Objevení tajemství dlouhověkosti u myší má potenciál aplikovat se i na lidi

Krtek holý (Heterocephalus glaber), který žije v oblasti Afrického rohu a částech Keni, již dlouho přitahuje pozornost vědců , protože jeho genom má více společného s lidským než s myším, což z něj činí ideální model pro studium stárnutí a dlouhověkosti.

Tento hlodavec se může dožít až 30 let, což je mnohonásobně déle než délka života druhů stejné velikosti.

Nová studie publikovaná v časopise Science ukazuje, že čtyři malé mutace v enzymu cGAS (cyklický guanosinmonofosfát-adenosinmonofosfát syntáza) mohou myším pomoci efektivněji opravit poškození DNA a zpomalit proces stárnutí.

U lidí a myší tento enzym obvykle narušuje opravu DNA.

Hromadění genetických mutací a poškození DNA během buněčného dělení je hlavní příčinou stárnutí a onemocnění souvisejících s věkem, uvedl spoluautor studie Zhiyong Mao, molekulární biolog z Univerzity Tongji v čínské Šanghaji.

Homologní rekombinace (HR) je klíčovým mechanismem pro opravu DNA a pokud se pokazí, tělo je náchylné k rakovině nebo předčasnému stárnutí.

U lidí a myší je enzym cGAS často „odtažen“ od poškozené DNA jiným proteinem, což narušuje opravu. U krys nahých však tým objevil čtyři specifické substituce aminokyselin, které činí cGAS stabilnějším po poškození DNA, což mu umožňuje déle interagovat s dalšími opravnými proteiny a zvyšovat tak schopnost buňky obnovovat genetický materiál.

Když tým odstranil enzym cGAS z buněk krtka pomocí nástroje pro editaci genů CRISPR-Cas9, poškození DNA se rychle hromadilo.

Naproti tomu, když byla do octomilek zavedena verze cGAS nesoucí čtyři odlišné mutace z krtka krtka, žili tito jedinci výrazně déle než mouchy nesoucí normální lidský enzym cGAS.

„Tato studie prokazuje pozitivní roli cGAS v prodlužování života,“ uvedl autor Mao. „Tento enzym by mohl být potenciálním cílem pro zlepšení opravy genomu u lidí.“

Pan Lindsay Wu, molekulární biolog z Univerzity Nového Jižního Walesu (Austrálie), uvedl, že mechanismus HR by mohl být klíčem ke zpomalení procesu stárnutí, ale varoval, že tento výsledek je stále daleko od uplatnění u lidí.

Dodal, že experimenty použily lidskou variantu cGAS, u které bylo prokázáno, že zhoršuje vrozenou imunitní odpověď – faktor, který také přispívá ke stárnutí.

„Práce se zaměřuje na opravu DNA, ale je třeba dále zvážit dopad zánětlivé reakce na genetické poškození,“ řekl.

Tento výzkum otevírá nové poznatky o tom, jak příroda vyvíjí vynikající mechanismy ochrany buněk, což by mohlo lidem v budoucnu pomoci najít strategie ke zpomalení nebo zvrácení procesu stárnutí.

(TTXVN/Vietnam+)

Zdroj: https://www.vietnamplus.vn/tim-ra-bi-quyet-truong-tho-o-loai-chuot-co-tiem-nang-ap-dung-tren-nguoi-post1069601.vnp