Sloj sluzokože u tankom crevu degradira se sa godinama kod pacova, dozvoljavajući digestivnim enzimima da polako pobegnu i procure u organe izvan creva, uključujući jetru, pluća, srce, bubrege i mozak.
Pošto enzimi nisu u stanju da razlikuju tkiva od hrane, oni razgrađuju kolagen i uništavaju mnoge receptore na ćelijskim membranama, kao što je insulinski receptor koji dovodi do dijabetesa tipa 2. Istraživači ovaj proces nazivaju autodigestija.
Svoj rad predstavljaju u PLOS One.
„Ovi rezultati podržavaju hipotezu da je pored oksidativnog stresa, zračenja ili akumulacije mikropovreda, starenje posledica autodigestije i posledica osnovnih zahteva za varenjem“, rekao je Gert Šmid-Šenbajn, ugledni profesor u Šu Chien. -Gene Lai Odsek za bioinženjering na Kalifornijskom univerzitetu u San Dijegu.
Za varenje su potrebni moćni enzimi koji se sintetišu u pankreasu. Oni se isporučuju iz pankreasa u lumen tankog creva, gde svare svu hranu koju jedemo. Enzimi za varenje su sposobni da razgrađuju većinu izvora hrane u svoje molekularne građevne blokove, bilo iz biljaka ili životinja. Posebno, oni su u stanju da svare creva drugih životinja, kao što je omotač kobasica.
Barijera koja se sastoji od epitelnih ćelija sa tankim sluzavim slojem ugljenih hidrata, poznatim kao mukozni sloj, sprečava ove digestivne enzime da pobegnu van creva. Ali tanki sloj sluzokože može biti oštećen hranom koja prolazi kroz crevo. Iako je barijera sposobna da se sama popravi, tokom života, ove popravke postaju sve manje efikasne.
U studiji, istraživači su uporedili creva pacova starih 4 i 24 meseca. Tim je takođe tražio digestivne enzime u organima oba skupa pacova. Otkrili su da stariji pacovi imaju visoke nivoe digestivnih enzima u svojim organima koji nisu bili detektovani kod mladih. Barijera creva je takođe bila za red veličine više oštećena kod starijih u odnosu na mlađe pacove.
Šta se može učiniti da se autodigestija minimizira – a samim tim i starenje? U studiji na 24-mesečnim pacovima, što je ekvivalentno ljudskim stogodišnjacima, tim je blokirao jedan od digestivnih enzima, pankreasni tripsin, koristeći dvonedeljni oralni tretman sa inhibitorom serinske proteaze, traneksamskom kiselinom. Ovo je dizajnirano da spreči autodigestiju, ali ne i normalno varenje. Ova intervencija je smanjila akumulaciju digestivnih enzima pankreasa u organima izvan creva i omogućila popravku oštećenog tkiva kod starije populacije pacova.
„Ovo istraživanje otkriva da, iako je život moguć samo uz varenje (hrane koju jedemo), postoji cena koju treba platiti u obliku autodigestije (sopstvenog tkiva) od strane digestivnih enzima pankreasa“, rekao je Šmid-Šenbajn.
Autodigestija tokom starenja je u skladu sa centralnom ulogom digestivnih enzima pankreasa tokom otkazivanja više organa na kraju života, što je tim ranije pokazao. Tim sada istražuje nove metode za blokiranje digestivnih enzima bez zaustavljanja varenja i za bolje očuvanje važnog sloja sluzokože u crevima. Oni testiraju blokade digestivnih enzima koji se mogu primeniti kod ljudi.