Nylig ble en annen formodet mutasjon som fører til tidlig aldring oppdaget - i nsd1-genet. Flere titalls slike gener er allerede kjent. Hypotetisk kan blokkering av disse regionene i genomet bremse aldring og forlenge livet. Men forstyrrelse av genomet kan føre til andre - ubehagelige konsekvenser. Dette stopper imidlertid ikke forskere. Eksperimenter på å deaktivere aldrende gener blir nå utført i flere laboratorier samtidig. Hva som kommer ut av det.
Unge gamle mennesker
Den første publikasjonen om antatt aldringsgen dukket opp i 1996 i tidsskriftet Science. Dets forfattere, forskere fra Japan og USA, studerte mennesker med Werner's syndrom - ved denne sykdommen slites kroppen dobbelt så raskt som vanlig, og en person på førti år ser åtti ut. Forskerne trakk oppmerksomhet til en mutasjon i WRN-genet som ligger på det åttende kromosomet. Det ble antatt at på grunn av det blir noen viktige prosesser i kroppen forstyrret, og dette fremskynder aldring.
Noen år senere ble gjetningen delvis bekreftet. Bare de som har to kopier av det mutante WRN-genet, lider virkelig av Werners syndrom. Imidlertid kan det neppe betraktes som et aldrende gen i bokstavelig forstand: det er en formidler som påvirker andre deler av DNA.
Dette er fordi WRN lager et protein som opprettholder strukturen og integriteten til humant DNA. Enhver av dens mangler (og de er uunngåelige hvis det er en mutasjon i dette genet), endrer mekanismer for replikasjon og restaurering av det skadede molekylet. Dette påvirker igjen arbeidet i andre regioner i genomet, inkludert de som er assosiert med aldring.
Eldre enn årene
Salgsfremmende video:
Genet for melanocortin reseptor type I (MC1R), som nylig ble oppdaget av nederlandske, britiske og kinesiske forskere, har kommet under mistanke. De korrelerte genomene til 2 693 eldre mennesker med de ytre manifestasjonene av alder gjenspeilet i fotografiene deres.
Etter å ha analysert mer enn åtte millioner enkle nukleotidpolymorfismer - forskjeller i DNA-sekvensen til bare ett nukleotid i størrelse, ble det fastslått at de som er i MC1R-genet er assosiert med ytre aldringstegn. Dermed ser folk med to eksemplarer av den mutante MC1R-varianten i gjennomsnitt to år eldre enn sin faktiske alder.
To år ser ut til å være litt. Imidlertid, hvis bærere av mutasjonen røyker, besøker solsenger for ofte og ikke fører til den mest sunne livsstilen, øker gapet mellom tilsynelatende og reell alder, advarer forfatterne av studien.
Den mutante varianten av nsd1-genet fungerer på en lignende måte. I følge kanadiske og britiske forskere blir de som mottok en kopi av det fra hver av foreldrene aldre raskere enn jevnaldrende.
Smittsom aldring
CD36-genet, som ble oppdaget i fjor av amerikanske genetikere, spiller også en betydelig rolle i aldringsprosessen. Tilsynelatende er han ansvarlig for å stoppe celledelingen, som signaliserer den forestående døden.
Mens de studerte senescentceller, merket forskere den uvanlige aktiviteten til CD36. For å studere det mer detaljert, gjennomførte vi to eksperimenter. I den første ble 15 prosent av unge sunne celler i kultur modifisert slik at CD36-genet fungerte mer effektivt. Som et resultat, sluttet de å dele seg og viste klare tegn på aldring. Dessuten ble andre celler i kultur med et normalt gen infisert med dette.
I det andre eksperimentet holdt genetikere en kultur med senescentceller i en næringsløsning i noen tid, deretter ble yngre celler plassert på sin plass. De på sin side sluttet plutselig å dele, som om de adopterte kvalitetene til de tidligere "leietakerne". Dette bekreftes av eksperimenter på fibroblaster i huden og lungene. Men hvorfor dette skjer er ikke klart, innrømmer forfatterne av studien.
Genet slått av, ungdommen utvidet
Sveitsiske forskere eksperimenterer med PUM2-genet. I unge celler er proteinet det produserer viktig for peptidsyntese. Men hos eldre mennesker blir det en alvorlig hindring: molekylene blir sammenfiltrede og forhindrer RNA i å overføre instruksjoner fra kjernen til de delene av cellen der proteiner blir samlet.
Dermed er et av "ofrene" for PUM2 MFF-stoffet, som er viktig for utnyttelsen av skadede mitokondrier. Fakta er at innholdet i disse cellulære energistasjonene, med unntak av ATP og avfallsprodukter, aldri forlater sine grenser. Når mitokondrier slites opp, dannes det særegne hull i dem, gjennom hvilke aggressive molekyler siver inn i cytoplasma av cellen, noe som skader cellens DNA og forårsaker avbrudd i arbeidet. Unge celler takler slike ulykker takket være MFF, splitte mitokondrier i biter og fordøye ødelagte fragmenter. I eldre celler forhindres dette av PUM2. Som et resultat eldes cellene raskere og dør.
Hvis PUM2 er slått av eller kuttet ut av DNA i tide, vil aldring bremse, antydet forskere og blokkerte dette genet i nematode ormer. Mitokondrier i alle celler ble yngre, og dyr levde betydelig lenger enn sine umodifiserte kolleger. Men med mus var denne teknikken ikke så effektiv. Mitokondrier er bare blitt yngre i tarmceller.
Neste trinn er eksperimenter med menneskelige cellekulturer. Forskerne håper å finne en tryggere måte å redusere mengden protein produsert av PUM2 uten genomredigering.
Alfiya Enikeeva
