אנזים בשם Klotho והקשרו לתוחלת חיים ארוכה

בשנת 1997 התגלה כי Klotho הוא חלבון אנטי-אייג'ינג שמסתובב בדם ובמוח לאורך כל החיים, אך עולה בחדות בין לידה לבגרות.
Klotho הוא אנזים טבעי הקיים בגוף ובמוח. הוא מיוצר על ידי הגן KL שבכליות. נראה שיש לו תפקיד גדול בוויסות הפוספט (P), אבל זה רק חלק קטן מהמשמעות של Klotho.
Klotho עלה לכותרות מכיוון שהוא נקשר לתכונות אנטי אייג'ינג הן בבני אדם והן בעכברים.
בעלי חיים ובני אדם עם ביטוי גבוה של Klotho נוטים להיות חכמים יותר ובבני אדם זה בא לידי ביטוי גם ברמות גבוהות יותר ב-IQ.

בשנים האחרונות נערכו כמה מחקרים מעניינים שמצאו כל מיני הקשרים הנוגעים ל Klotho.

– הקשר להזדקנות, מוח וקוגניציה –

מחקר שפורסם במאי 14 בג'ורנל Cell Reports קבוצת חוקרים הגבירה את שיעור ההורמון הזה בגופם של עכברי מעבדה והממצאים שלהם הראו כי הפעולה שיפרה את תפקוד המוח של אותם העכברים והפחיתה אצלם את שיעור הרעלנים שנקשרו במחקרים אחרים להתפתחות מחלת האלצהיימר.

1. מחקר שפורסם ביולי 18 בג'ורנל Neurological Sciences הוא סקירה קצרה של הספרות על תפקידו של קלותו בהפרעות נוירודגנרטיביות, תוך שימת לב מיוחדת לטרשת נפוצה. הסקירה מראה שקלותו משתתף במסלולים מטבוליים רבים ובא לידי ביטוי בכליות, מקלעת דמים (choroid plexus) שאחראי על ייצור נוזל המוח, חוט השדרה והנוירונים. הוא ממלא תפקיד מרכזי בחילוף החומרים של סידן-פוספט, רימיאלינציה (יצירת מיאלין חדש) ותהליכים קוגניטיביים.
2. במחקר שפורסם באפריל 21 בג'ורנל Scientific Reports בחנו את הקשר בין אוכלוסיית תושבי בית אבות לריכוז נמוך יותר של s-klotho ומצאו שככל שהיה נמוך יותר היה קשר לקוגניציה גרועה יותר, ציונים המעידים על חולשה בתחום הפסיכולוגי של TFI (אינדיקטור לחולשה תפקודית, פיזית ומנטלית), תלות גבוהה יותר ב- ADL (עזרים חיצוניים לתמיכה בפעילות יומיומית) ונפילות עתידיות. ממצאים אלה מספקים מידע חדש ויקר על תפקידו כביכול של קלותו כסמן ביולוגי מולקולרי הקשור לאירועי לוואי הקשורים להזדקנות.
3. במחקר שפורסם בנובמבר 22 בג'ורנל JAMA Network Open, החוקרים בחנו את רמות החלבון Klotho בתוך נוזל המוח (CSF) וגם בדגימות פלזמה של אנשים בריאים וחולים שאובחנו עם שלבים שונים של מחלת אלצהיימר (AD).
   בין השנים 2009-2018, 243 משתתפים נבחרו למחקר הנוכחי, 117 מהם שימשו כביקורות בריאות, 102 נחשבו מטופלים עם ליקוי קוגניטיבי קל עקב וכן 24 חולים שאובחנו עם דמנציה.
   לכל משתתפי המחקר ביצעו בדיקה נוירולוגית, בדיקת דם, איסוף CSF ובדיקות קוגניטיביות.
   במחקר נמצא שלקבוצת הביקורת היו רמות החציון הגבוהות ביותר של Klotho בדגימות ה-CSF שלהם. גמו כן רמות החלבון Klotho ב-CSF של חולי AD ירדו ככל שחומרת המחלה עלתה.
   ניתוח נוסף של סמנים ביולוגיים הצביע על כך שלרמות Klotho היה קשר חיובי משמעותי עם רמות חלבון עמילואיד ביטא (Aβ42). לפיכך רמות נמוכות יותר של Klotho עשויות להעיד על ירידה קוגניטיבית מהירה יותר ומשמעותית יותר בקרב חולים עם AD.
4. קבוצת חוקרים השיגה לאחרונה התקדמות ראויה לציון בהגנה על נזק בתאים. כפי שמעיד מאמר שפורסם בנובמבר 22 בג'ורנל Scientific Reports. לדברי המחברים, במחקרם, החלבון Klotho הגן על תאי גלייה מפני דלקות ומוות. גליה הם תאים לא נוירונים של המוח ומערכת העצבים. ישנם מספר תתי סוגים של תאי גליה, כולל אסטרוציטים, אוליגודנדרוציטים ומיקרוגליה.
   המחקר כלל ניסויים במבחנה באמצעות ליפופוליסכריד (LPS) לגרימת דלקת בתאי גליה מתורבתים. ליפופוליסכרידים הם מרכיבים של דפנות תאי של חיידקי גראם-שליליים שיכולים לגרום לתגובה דלקתית חריפה על ידי הפעלת שחרור של ציטוקינים פרו-דלקתיים בסוגי תאים שונים, שעלול להוביל למוות תאי.
   החוקרים בדקו אם טיפול מקדים ב Klotho יכול להגן על תאי גליה מפני עלייה ברמות של מתווכים פרו-דלקתיים לאחר מתן LPS. התוצאות הראו לראשונה בתאים עצביים מתורבתים של Klotho אכן יכולות להיות השפעות אנטי דלקתיות ונוירו-פרוטקטיביות.
   מחקרים קודמים של הקבוצה הוכיחו את מעורבותו של Klotho בפעולה של אסטרוציטים, תאי גליה המספקים חומרים מזינים לנוירונים, בין היתר.
   החוקרים מסבירים כי דלקת עצבית היא חלק מהותי מתהליך ההזדקנות. ידוע כי מחלה ניוונית ופגיעה במערכת העצבים המרכזית פועלת על אסטרוציטים ותאי גלייה אחרים. תהליך זה עשוי להוביל לייצור של מתווכים פרו או אנטי דלקתיים ולהיות בעל השפעות מועילות או מזיקות על נוירונים. לכן מיפוי של מנגנונים אלו חשוב לפיתוח אפשרויות טיפוליות.

– הקשר למצבים נפשיים/ סטרס –

מחקר אחר מיולי 2015 בג'ורנל translational psychiatry התמקד בקבוצה של נשים. במחקר גויסו 90 אימהות שהוגדרו ככאלו שחיות עם "לחץ נפשי גבוה" ו-88 נשים נוספות שמנהלות חיים רגועים יותר. כל הנשים היו בריאות באופן כללי ובשנות ה-30 או ה-40 לחייהן.
החוקרים ראו, שבקרב הנשים שהתמודדו עם לחץ נפשי גבוה היה שיעור נמוך באופן מובהק של ההורמון הזה. עוד ציינו החוקרים שהממצאים שלהם מציעים שההורמון קלותו, שעכשיו מובן שחשוב מאוד לבריאות, עשוי להיות קשור ללחץ נפשי ואפילו למחלות ולמוות בטרם עת.

– התחדשות שרירי השלד –

במאמר שפורסם בנובמבר 18 בג'ורנל Nature Communications, מסבירים איך בכלל מגדירים את קצב ההזדקנות: "הזדקנות קשורה לירידה ביכולת ההתחדשות של שרירי השלד לאחר פציעה חריפה – וכתוצאה מכך ירידה בכוח הפיזי וביכולות הפיזיולוגיות". ובמרכזו של המאמר הזה מוצג גורם אחד שנמצא כבעל יכולת השפעה על התהליך הזה – הורמון מדכא הזדקנות רב עוצמה – Klotho.

– הקשר לפעילות גופנית –

מחקר שפורסם באוגוסט 18 בג'ורנל Experimental and Therapeutic Medicine מצאו שפעילות גופנית עשויה לעכב את ההזדקנות ולהאריך את תוחלת החיים על ידי הגדלת הביטוי של הגן Klotho ברקמות המוח והכליות של החולדות. ביטוי מוגבר של חלבון קלותו מפחית נזקי ROS (סוג של רדיקל חופשי = מחמצן), מעכב הזדקנות ושיפור תפקודי הגוף השונים. החוקרים מסכמים שמאחר שלקלותו יש השפעה פוטנציאלית נגד הזדקנות, קידום ביטוי של Klotho באמצעות פעילות אירובית עשוי להיות גישה חדשה למניעה וטיפול בהזדקנות ומחלות הקשורות להזדקנות. בנוסף, תוצאות אלו מספקות תמיכה לפעילות גופנית טובה לבריאות.

– הקשר לתזונה, ויטמין די, זרחן-

במחקר שפורסם באוגוסט 20 בג'ורנל Frontiers in Endocrinology החוקרים מסבירים את החשיבות של תזונה, רמות ויטמין די, ומיקרוביום בשמירה והעלאת חלבון קלותו.
הם מציינים למשל שתזונה עתירה במזונות מהחי (בקר, מוצרי חלב) עשירה בזרחן ושרמות גבוהות של זרחן מורידות רמות של קלותו ואת הסנתוז של ויטמין די החשוב גם הוא במניעת מיגוון עצום של מחלות. כמו כן זה נקשר להזדקנות ביולוגית מואצת (כולל קיצור טלומרים, ומתילציה ירודה), תפקוד כלייתי ירוד יותר, סיכון גבוה יותר למוות מכל הסיבות ולהאצת הזדקנות כלי הדם באוכלוסייה הכללית.
(** גם בצומח יש זרחן בפורמציה שנקראת חומצה פיטית).
החוקרים מציינים גם את חשיבות המגנזיום שכן הוא גורם מפתח בוויסות הביולוגיה של הטלומרים ורמתו בגוף פוחתת במחלות רבות של הזדקנות.

במחקר שהצגתי במאי 21 מצאו "צום לסירוגין משפר את הזיכרון לטווח הארוך ומשפר את הנוירוגנזה בהיפוקמפוס" על ידי קידום חלבון Klotho.

מאמרים קשורים וחשובים באותו נושא שנותנים גם תובנות לגבי תוחלת החיים:

מהם טלומרים ואיך קשור אורכם לסיבוכים מקוביד-19 אפיגנטיקה – מתילציה ותזונה מבוססת צומח חוסר בויטמין די משפיע על תפקודי שרירים במבוגרים שינוי בהרכב המיקרוביום משפיע גם על איכות הזיקנה שמירה על 5 הרגלים בריאותיים בסיסיים מעלה תוחלת חיים ובאיכות טובה רמות גבוהות וקבועות של אומגה 3 בדם מעלות תוחלת חיים ב-5 שנים שבט בוליביאני שנקרא Tsimané דמנציה פארמה מול טבע סטרס כרוני – שינוי במיקרוביום – הפחתת מטבוליטים אנדוקנבינואידים – דיכאון – הדרכים למניעה ולשיפור המצב טרשת נפוצה

כדי להתעדכן ראשונים מוזמנים להזין דוא"ל למטה