Oppdagelsen av hemmeligheten bak lang levetid hos mus har potensial til å bli brukt på mennesker

Den nakne muldrotten (Heterocephalus glaber), som lever på Afrikas Horn og deler av Kenya, har lenge tiltrukket seg forskernes oppmerksomhet fordi genomet har mer til felles med mennesker enn med mus, noe som gjør den til en ideell modell for å studere aldring og levetid.

Denne gnageren kan leve opptil 30 år, mange ganger lenger enn levetiden til arter av samme størrelse.

En ny studie publisert i tidsskriftet Science viser at fire små mutasjoner i enzymet cGAS (cyklisk guanosinmonofosfat-adenosinmonofosfatsyntase) kan hjelpe mus med å reparere DNA-skader mer effektivt, og dermed bremse aldringsprosessen.

Hos mennesker og mus svekker dette enzymet normalt DNA-reparasjon.

Akkumulering av genetiske mutasjoner og DNA-skade under celledeling er en viktig årsak til aldring og aldersrelaterte sykdommer, sa studiens medforfatter Zhiyong Mao, en molekylærbiolog ved Tongji-universitetet i Shanghai, Kina.

Homolog rekombinasjon (HR) er en nøkkelmekanisme for DNA-reparasjon, og når den går galt, er kroppen utsatt for kreft eller for tidlig aldring.

Hos mennesker og mus blir cGAS-enzymet ofte «trukket» bort fra skadet DNA av et annet protein, noe som forstyrrer reparasjonen. Hos nakne muldrotter oppdaget imidlertid teamet fire spesifikke aminosyresubstitusjoner som gjør cGAS mer stabilt etter DNA-skade, slik at det kan samhandle med andre reparasjonsproteiner lenger, noe som øker cellens evne til å gjenopprette genetisk materiale.

Da teamet fjernet cGAS-enzymet fra muldvarprotteceller ved hjelp av genredigeringsverktøyet CRISPR-Cas9, akkumulerte DNA-skader seg raskt.

I motsetning til dette, da en versjon av cGAS som bar fire forskjellige mutasjoner fra muldvarprotten ble introdusert i fruktfluer, levde disse individene betydelig lenger enn fluer som bar det normale humane cGAS-enzymet.

«Denne studien viser en positiv rolle for cGAS i å forlenge levetiden», sa forfatter Mao. «Dette enzymet kan være et potensielt mål for å forbedre genomreparasjon hos mennesker.»

Lindsay Wu, molekylærbiolog ved University of New South Wales (Australia), sa at HR-mekanismen kan være nøkkelen til å bremse aldringsprosessen, men advarte om at dette resultatet fortsatt er langt fra å bli anvendt på mennesker.

Han la til at forsøkene brukte en human cGAS-variant som har vist seg å svekke den medfødte immunresponsen – en faktor som også bidrar til aldring.

«Arbeidet fokuserer på DNA-reparasjon, men virkningen av den inflammatoriske responsen på genetisk skade må vurderes videre», sa han.

Denne forskningen åpner for ny forståelse av hvordan naturen utvikler overlegne cellebeskyttelsesmekanismer, noe som kan hjelpe mennesker i fremtiden med å finne strategier for å bremse eller reversere aldringsprosessen.

(TTXVN/Vietnam+)

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