
Naakte molrat - Bron: Minden Pictures
De naakte molrat (Heterocephalus glaber), die leeft in de Hoorn van Afrika en delen van Kenia, fascineert wetenschappers al lang omdat zijn genen meer lijken op die van mensen dan op die van muizen, waardoor hij een ideaal model is voor het bestuderen van veroudering en levensduur. De knaagdieren kunnen tot 30 jaar oud worden, vele malen langer dan andere knaagdieren van vergelijkbare grootte.
Een nieuwe studie, gepubliceerd in het tijdschrift Science, toont aan dat vier kleine mutaties in het enzym cGAS muizen kunnen helpen DNA-schade effectiever te herstellen, waardoor het verouderingsproces wordt vertraagd. Bij mensen en muizen vermindert dit enzym normaal gesproken het vermogen om DNA te herstellen.
De ophoping van genetische mutaties en DNA-schade tijdens celdeling is een belangrijke oorzaak van veroudering en leeftijdsgebonden ziekten, aldus medeauteur van de studie Zhiyong Mao, moleculair bioloog aan de Tongji Universiteit in Shanghai. Homologe recombinatie (HR) is een belangrijk mechanisme voor DNA-herstel, en wanneer dit faalt, is het lichaam vatbaar voor kanker of vroegtijdige veroudering.
Bij mensen en muizen wordt het cGAS-enzym vaak door een ander eiwit van beschadigde DNA-plekken 'weggetrokken', waardoor het herstelproces verstoord raakt.
Bij naakte molratten ontdekte het team echter vier unieke aminozuursubstituties die ervoor zorgen dat cGAS stabieler is na DNA-schade. Hierdoor blijven de interacties met andere herstelproteïnen langer aanhouden en kan de cel genetisch materiaal beter herstellen.
Toen het team het cGAS-enzym uit de cellen van molratten verwijderde met behulp van de genbewerkingstool CRISPR-Cas9, nam de DNA-schade snel toe. Omgekeerd, toen ze een versie van cGAS met vier verschillende molrattenmutaties in fruitvliegen introduceerden, leefden de individuen significant langer dan vliegen met normaal menselijk cGAS.
"Deze studie toont de positieve rol van cGAS aan bij het verlengen van de levensduur. Dit enzym kan een potentieel doelwit zijn voor het verbeteren van genoomherstel bij mensen", aldus auteur Mao.
Volgens de heer Lindsay Wu, moleculair bioloog aan de Universiteit van New South Wales (Australië), zou het HR-mechanisme de sleutel kunnen zijn tot het vertragen van het verouderingsproces. Hij waarschuwde echter dat dit resultaat nog lang niet op mensen kan worden toegepast.
Hij merkte op dat de experimenten gebruik maakten van een menselijke cGAS-variant die de aangeboren immuunreactie lijkt te dempen, wat ook bijdraagt aan veroudering. "Het onderzoek richt zich op DNA-herstel, maar we moeten ook rekening houden met de impact van ontstekingen op genetische schade", zei hij.
Dit onderzoek biedt nieuwe inzichten in de manier waarop de natuur superieure cellulaire afweermechanismen heeft ontwikkeld. Deze kunnen mensen in de toekomst helpen bij het vinden van strategieën om het verouderingsproces te vertragen of terug te draaien.
Bron: https://tuoitre.vn/phat-hien-dot-bien-giup-chuot-dui-tre-mai-khong-gia-tiem-nang-ap-dung-tren-nguoi-20251011124638495.htm
Reactie (0)