単不飽和脂肪酸は,H3K4me3変容体をC. elegansの寿命と結びつける

科学分野:

• エピジェネティクス
• メタボリズム
• 老化に関する研究

背景:

• クロマチンの状態と代謝過程は寿命の調整因子として知られています.
• COMPASSクロマチン複合体とそのヒストンH3ライシン4トリメチル化 (H3K4me3) の役割は,C. elegansの寿命に影響する.
• H3K4me3の改変と長寿と潜在的代謝関わりを結びつける正確なメカニズムは十分に理解されていません.

研究 の 目的:

• H3K4me3が長寿に影響するメカニズムを調査する.
• このメカニズムが代謝の変化,特に脂肪の蓄積と組成を伴うかどうかを判断する.
• H3K4me3媒介による寿命延長における単不飽和脂肪酸 (MUFA) の役割を調査する.

主な方法:

• H3K4me3メチルトランスフェラーゼの欠陥のある*C.エレガンス*モデルを使用した.
• 脂肪の蓄積と脂肪酸の組成の変化を,生化学的測定を用いて分析した.
• S6キナーゼとデルタ-9脂肪酸デサチュラゼを中心に,生殖系と腸の組織における遺伝子発現の変化を調査した.
• 食中のMUFAが寿命に与える影響を評価した.

主要な成果:

• H3K4me3メチルトランスフェラーゼ欠乏症は,MUFAに富んだ脂肪の蓄積を増加させた.
• この代謝変化は,S6キナーゼなどの生殖細胞標的の低下と,腸内デルタ9脂肪酸脱飽和酵素の活性化に関連していた.
• MUFAの蓄積は,欠乏した虫の寿命延長に不可欠でした.
• MUFAの栄養補充は寿命を延ばすのに十分でした.

結論:

• H3K4me3メチルトランスファーゼ欠乏症は,脂肪代謝をMUFA蓄積に向けて再プログラムすることで,C. elegansの寿命を延ばす.
• この代謝のスイッチを媒介するゲルムラインのターゲットのダウンレギュレーションと腸内デサチュラゼのアップレギュレーションです.
• MUFAはH3K4me3によって調節される長寿経路の重要な構成要素です.
• 発見は,哺乳類の寿命と健康期間を延長するために,MUFAを含む潜在的な治療戦略を示唆しています.