Penemuan mutasi yang membantu tikus tahi lalat kekal 'awet muda', dengan potensi penggunaan kepada manusia

Para saintis telah menemui empat mutasi dalam enzim cGAS yang membantu tikus tahi lalat telanjang menentang kerosakan DNA - satu mekanisme yang boleh membuka jalan kepada penyelidikan untuk memanjangkan jangka hayat manusia.

Tikus tahi lalat bogel - Sumber: Gambar Minden

Tikus tahi lalat telanjang (Heterocephalus glaber), yang tinggal di Tanduk Afrika dan sebahagian Kenya, telah lama menarik perhatian saintis kerana gennya lebih mirip dengan manusia berbanding tikus, menjadikannya model ideal untuk mengkaji penuaan dan umur panjang. Tikus boleh hidup sehingga 30 tahun, berkali-kali lebih lama daripada tikus lain yang mempunyai saiz yang sama.

Satu kajian baru yang diterbitkan dalam jurnal Science menunjukkan bahawa empat mutasi kecil dalam enzim cGAS boleh membantu tikus membaiki kerosakan DNA dengan lebih berkesan, melambatkan proses penuaan. Pada manusia dan tikus, enzim ini biasanya mengurangkan keupayaan untuk membaiki DNA.

Pengumpulan mutasi genetik dan kerosakan DNA semasa pembahagian sel adalah punca utama penuaan dan penyakit berkaitan usia, kata pengarang bersama kajian Zhiyong Mao, ahli biologi molekul di Universiti Tongji di Shanghai. Penggabungan semula homolog (HR) ialah mekanisme utama untuk membaiki DNA, dan apabila gagal, badan terdedah kepada kanser atau penuaan pramatang.

Pada manusia dan tikus, enzim cGAS sering "ditarik" dari tapak DNA yang rosak oleh protein lain, mengganggu pembaikan.

Walau bagaimanapun, dalam tikus tahi lalat telanjang, pasukan itu menemui empat penggantian asid amino unik yang menjadikan cGAS lebih stabil selepas kerosakan DNA, dengan itu mengekalkan interaksi yang lebih lama dengan protein pembaikan lain, meningkatkan keupayaan sel untuk memulihkan bahan genetik.

Apabila pasukan mengeluarkan enzim cGAS daripada sel tikus tahi lalat menggunakan alat penyunting gen CRISPR-Cas9, kerosakan DNA terkumpul dengan cepat. Sebaliknya, apabila mereka memperkenalkan versi cGAS dengan empat mutasi tikus tahi lalat yang berbeza kepada lalat buah, individu tersebut hidup lebih lama daripada lalat dengan cGAS manusia biasa.

"Kajian ini menunjukkan peranan positif cGAS dalam memanjangkan jangka hayat. Enzim ini mungkin menjadi sasaran yang berpotensi untuk meningkatkan pembaikan genom pada manusia," kata pengarang Mao.

Encik Lindsay Wu, ahli biologi molekul di Universiti New South Wales (Australia), berkata bahawa mekanisme HR boleh menjadi kunci untuk melambatkan proses penuaan, tetapi memberi amaran bahawa keputusan ini masih jauh daripada digunakan pada manusia.

Beliau menyatakan bahawa eksperimen menggunakan varian cGAS manusia yang kelihatan melembapkan tindak balas imun semula jadi, yang juga menyumbang kepada penuaan. "Kerja ini memberi tumpuan kepada pembaikan DNA, tetapi kita perlu mempertimbangkan kesan keradangan terhadap kerosakan genetik," katanya.

Penyelidikan ini membuka pandangan baharu tentang cara alam semula jadi mengembangkan mekanisme pertahanan selular yang unggul, yang boleh membantu manusia pada masa hadapan mencari strategi untuk melambatkan atau membalikkan proses penuaan.

Kembali ke topik

VNA

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