Penemuan mutasi yang membantu tikus mol tetap 'muda selamanya', dengan potensi penerapan pada manusia

tuổi thọ - Ảnh 1. — Tikus mol telanjang - Sumber: Minden Pictures

Tikus mol telanjang (Heterocephalus glaber), yang hidup di Tanduk Afrika dan sebagian Kenya, telah lama memikat para ilmuwan karena gennya lebih mirip dengan manusia daripada tikus, menjadikannya model ideal untuk mempelajari penuaan dan umur panjang. Hewan pengerat ini dapat hidup hingga 30 tahun, jauh lebih lama daripada hewan pengerat lain dengan ukuran serupa.

Sebuah studi baru yang diterbitkan dalam jurnal Science menunjukkan bahwa empat mutasi kecil pada enzim cGAS dapat membantu tikus memperbaiki kerusakan DNA secara lebih efektif, sehingga memperlambat proses penuaan. Pada manusia dan tikus, enzim ini biasanya mengurangi kemampuan memperbaiki DNA.

Akumulasi mutasi genetik dan kerusakan DNA selama pembelahan sel merupakan penyebab utama penuaan dan penyakit terkait usia, ujar rekan penulis studi Zhiyong Mao, seorang ahli biologi molekuler di Universitas Tongji di Shanghai. Rekombinasi homolog (HR) merupakan mekanisme kunci untuk memperbaiki DNA, dan ketika gagal, tubuh rentan terhadap kanker atau penuaan dini.

Pada manusia dan tikus, enzim cGAS sering "ditarik" dari lokasi DNA yang rusak oleh protein lain, sehingga mengganggu perbaikan.

Namun, pada tikus mol telanjang, tim menemukan empat substitusi asam amino unik yang membuat cGAS lebih stabil setelah kerusakan DNA, sehingga mempertahankan interaksi yang lebih lama dengan protein perbaikan lainnya, sehingga meningkatkan kemampuan sel untuk memulihkan materi genetik.

Ketika tim menghilangkan enzim cGAS dari sel tikus mol menggunakan alat penyunting gen CRISPR-Cas9, kerusakan DNA terakumulasi dengan cepat. Sebaliknya, ketika mereka memasukkan versi cGAS dengan empat mutasi tikus mol yang berbeda ke dalam lalat buah, individu-individu tersebut hidup jauh lebih lama daripada lalat dengan cGAS manusia normal.

"Studi ini menunjukkan peran positif cGAS dalam memperpanjang umur. Enzim ini mungkin menjadi target potensial untuk meningkatkan perbaikan genom pada manusia," ujar penulis Mao.

Tn. Lindsay Wu, seorang ahli biologi molekuler di Universitas New South Wales (Australia), mengatakan bahwa mekanisme HR dapat menjadi kunci untuk memperlambat proses penuaan, tetapi memperingatkan bahwa hasil ini masih jauh dari penerapannya pada manusia.

Ia mencatat bahwa eksperimen tersebut menggunakan varian cGAS manusia yang tampaknya melemahkan respons imun bawaan, yang juga berkontribusi terhadap penuaan. "Penelitian ini berfokus pada perbaikan DNA, tetapi kita perlu mempertimbangkan dampak peradangan terhadap kerusakan genetik," ujarnya.

Penelitian ini membuka wawasan baru tentang bagaimana alam mengembangkan mekanisme pertahanan seluler yang unggul, yang dapat membantu manusia di masa depan menemukan strategi untuk memperlambat atau membalikkan proses penuaan.

Kembali ke topik

VNA

Source: https://tuoitre.vn/phat-hien-dot-bien-giup-chuot-dui-tre-mai-khong-gia-tiem-nang-ap-dung-tren-nguoi-20251011124638495.htm