Коэнзим Q — незаменимый жирорастворимый антиоксидант. Включение его в рацион помогает предотвращать прогрессию нейро- и мышечно-дегенеративных заболеваний. Однако у более простых организмов, например, С. elegans, CoQ, напротив, способствует сокращению продолжительности жизни. Это, по всей видимости, связано, с его участием в образовании АФК. Мутации в гене clk-1 °C. elegans приводят к увеличению продолжительности жизни и замедляют развитие. Гомология гена clk-1 и генов CoQ дрожжей позволила предположить, что долгоживущие clk-1-мутанты нематод имеют нарушения биосинтеза CoQ. При отсутствии CoQ в рационе мутантных нематод наблюдается прекращение роста на ранних стадиях развития и стерильность в зрелости. Группой Кларк было показано, что этот фенотип можно изменить добавлением Q8 в пищу, позднее было обнаружено, что такими свойствами обладают также Q9 и Q10. Эти результаты свидетельствуют, что clk-1 необходим для биосинтеза CoQ, и с его уровнем могут быть связаны и старение, и замедление развития. Причем эти результаты очень устойчивы и воспроизводятся для всех мутантов с измененной продолжительностью жизни. При понижении уровня CoQ повышается экспрессия защитных генов и количество митохондриальной ДНК. Этот ответ сходен с таковым у дрожжей и человека при ингибировании дыхания. Таким образом, влияние на митохондрии активирует сходные транскрипционнные и физиологические механизмы у разных организмов и разными способами. Средняя и максимальная продолжительность жизни нематод дикого типа удлиняются на 60% при снижении количества CoQ в пище.
Место работы — Факультет химии и биохимии университета Калифорниии (Department of Chemistry and Biochemistry, University of California Los Angeles), США
Контакты — 5072B Young Hall, Box 951569, Los Angeles, CA 90095–1569(310) 825-0771cathy@chem.ucla.edu
Публикации — A regulated response to impaired respiration slows behavioral rates and increases lifespan in Caenorhabditis elegans. Cristina D, Cary M, Lunceford A, Clarke C, Kenyon C. PLoS Genet. 2009 Apr;5(4):e1000450 Extension of life-span in Caenorhabditis elegans by a diet lacking coenzyme Q. Larsen PL, Clarke CF. Science. 2002 Jan 4;295(5552):54–5. A dietary source of coenzyme Q is essential for growth of long-lived Caenorhabditis elegans clk-1 mutants Jonassen T, Larsen PL, Clarke CF. Proc Natl Acad Sci U S A. 2001 Jan 16;98(2):421–6
Исследовательские группы
Кларк, Кэти