Stárnutí je fyziologický a patologický proces systematického zhoršení fyziologických funkcí těla, které nakonec vede ke konci života. Jeho vývoj úzce souvisí s řadou degenerativních onemocnění souvisejících s věkem, jako je Alzheimerova choroba a diabetes. Stárnutí je poměrně složitý biologický proces a jeho regulační mechanismy nejsou dobře pochopeny. Zkoumání genetických mechanismů stárnutí a hledání intervencí pro zpomalení stárnutí a snížení výskytu onemocnění souvisejících se stárnutím je proto primární cíle vědeckého výzkumu pro řešení onemocnění stárnutí a stárnutí.
Dne 16. března 2023 publikoval profesor Jie Zhang a docent Leng Lige výzkumnou práci s názvem: Hypothalamic Menin reguluje systémové stárnutí a kognitivní pokles v časopise PLOS Biology, Institute of Neuroscience, School of Medicine, Xiamen University.
Studie zjistila, že exprese Meninova proteinu v hypotalamu se postupně klesá se stárnutím, což ovlivňuje metabolickou homeostázu a syntézu organismu d-serinu, což vede ke zrychlenému stárnutí a kognitivnímu poklesu.
Studie také zjistila, že doplnění meninového proteinu v hypotalamu nebo přidání d-serinu do diety významně zlepšilo stárnoucí fenotyp a kognitivní deficity u stárnutí myší.
Hypothalamus je nejvýznamnější oblastí mozku, která reguluje stárnutí organismu, a mikroinflam existuje v hypotalamu během stárnutí, která je zprostředkována IKKp/NF-KB aktivací a dále ovlivňuje systémovou stárnutí a stárnutí asociovanou kognitivní dysfunkcí.
V článku z roku 2018 publikovaný v Neuronu tým Prof Jie Zhang zjistil, že Menin byl schopen inhibovat aktivaci zánětlivých drah potlačením transkripční aktivity NF-KB-P65. V tomto novém článku tým prof. Jie Zhang poprvé promítl, že exprese myší hypotalamus menin je ve stárnutí výrazně snížena a Menin je zase vysoce vyjádřen v oblasti VMH hypotalamu.
Na základě těchto nadací výzkumný tým uhodl, že Menin v Hypothalamus může hrát důležitou roli v boji proti stárnutí. Výzkumný tým proto vytvořil Menin-specifické knockoutové myši (SCKO) hypothalamických SF-1 neuronů. Knockout Menin v hypothalamických neuronech SF-1 vyústil v myši, které vykazovaly zkrácenou životnost, fenotypy systémového stárnutí v celém těle, včetně snížené kostní hmoty, svalové elasticity šlachy a tloušťky kůže, jakož i kognitivní dysfunkci. Současně také použili v hypotalamu knockdown of Menin s pomocí AAV a podobně zjistili, že myši produkovaly kognitivní dysfunkční fenotyp, což vyloučilo účinky jiných žláz na tento experiment. Aby se zvrátil stárnoucí fenotyp u myší, týmový menin v hypotalamu 20měsíčního stárnoucího myší uložil tým, který úspěšně zvrátil fenotyp a kognitivní dysfunkci systémového stárnutí u myší.
Na druhé straně výzkumný tým zjistil, že nedostatek hypothalamického meninu ovlivnil metabolickou homeostázu organismu a ovlivnil transkripci PHGDH, prvního kroku enzymu omezujícího rychlost v syntetické cestě d-serinu D, prostřednictvím role epigenetiky epigenetiky Regulace, která ovlivnila úroveň d-serinu. Dre-serin je zase koagonistou receptoru NMDA a je rozhodující pro kognitivní funkce, jako je neuronální synaptická plasticita a učební paměť. Potraviny, jako je sója, vejce, ryby a ořechy, jsou bohaté na d-serinek. Výzkumný tým poskytl dietní doplňky D-serinu D-serinu myším a starším myším, což významně zlepšilo kognitivní dysfunkci v obou.
Na základě výsledků těchto pokusů provedl výzkumný tým následující důležité objevy: Poprvé bylo zjištěno, že snížená exprese Menin v hypotalamu může být hnacím motorem stárnutí, což vede k fenotypům systémového stárnutí a kognitivní dysfunkci v těle . Menin může být klíčovým proteinem spojujícím genetické, zánětlivé a metabolické faktory ve stárnutí a může také regulovat produkci d-serinu prostřednictvím epigenetických mechanismů, zatímco další studie identifikovaly d-serin jako potenciálního metabolitového kandidáta na léčbu kognitivní dysfunkce.