Старение мозга и белки: как окисление нарушает их работу у мышей

В мозге постоянно происходят химические реакции, которые могут менять свойства белков. Одна из таких реакций — присоединение к белкам сероводорода (персульфидирование), другая — окисление. Учёные составили карту таких изменений в мозге мышей разного возраста.

Оказалось, что с возрастом усиливается окисление, и белки начинают образовывать так называемые биомолекулярные конденсаты — скопления, которые мешают нормальной работе клеток. А вот персульфидирование, наоборот, препятствует слипанию и сохраняет функции белков.

Особенно пострадали два белка: синапсин 1, отвечающий за выброс нейромедиаторов, и G3BP2, участвующий в формировании стресс-гранул. Их изменения приводили к нарушению передачи сигналов между нейронами и к сбоям в ответе на стресс — это характерно для старения и нейродегенеративных заболеваний.

У мышей, у которых не хватало фермента для производства сероводорода, жизнь была короче, и с возрастом сами собой появлялись белковые агрегаты. Это подтверждает, что персульфидирование важно для защиты мозга.

Авторы предполагают, что вещества, отдающие сероводород, могли бы помочь бороться с возрастными болезнями. Но пока это только эксперименты на мышах, и на людях такой подход не проверялся.