Upptäckten av hemligheten bakom möss långa livslängd kan potentialvis tillämpas på människor

Nakna mullvadråttan (Heterocephalus glaber), som lever på Afrikas horn och delar av Kenya, har länge väckt forskarnas uppmärksamhet eftersom dess genom har mer gemensamt med människor än med möss, vilket gör den till en idealisk modell för att studera åldrande och livslängd.

Denna gnagare kan leva upp till 30 år, många gånger längre än livslängden för arter av samma storlek.

En ny studie publicerad i tidskriften Science visar att fyra små mutationer i enzymet cGAS (cykliskt guanosinmonofosfat-adenosinmonofosfatsyntas) kan hjälpa möss att reparera DNA-skador mer effektivt, vilket bromsar åldringsprocessen.

Hos människor och möss försämrar detta enzym normalt DNA-reparation.

Ackumulering av genetiska mutationer och DNA-skador under celldelning är en viktig orsak till åldrande och åldersrelaterade sjukdomar, säger studiens medförfattare Zhiyong Mao, en molekylärbiolog vid Tongji-universitetet i Shanghai, Kina.

Homolog rekombination (HR) är en viktig mekanism för DNA-reparation, och när den går fel är kroppen mottaglig för cancer eller för tidigt åldrande.

Hos människor och möss "dras" ofta cGAS-enzymet bort från skadat DNA av ett annat protein, vilket stör reparationen. Hos nakna mullvadsråttor upptäckte dock teamet fyra specifika aminosyrasubstitutioner som gör cGAS mer stabilt efter DNA-skada, vilket gör att det kan interagera med andra reparationsproteiner under längre tid, vilket ökar cellens förmåga att återställa genetiskt material.

När teamet tog bort cGAS-enzymet från mullråttors celler med hjälp av genredigeringsverktyget CRISPR-Cas9, ackumulerades DNA-skador snabbt.

När däremot en version av cGAS som bar fyra distinkta mutationer från mullvadsråttan introducerades i fruktflugor, levde dessa individer betydligt längre än flugor som bar det normala mänskliga cGAS-enzymet.

”Denna studie visar en positiv roll för cGAS i att förlänga livslängden”, säger författaren Mao. ”Detta enzym kan vara ett potentiellt mål för att förbättra genomreparation hos människor.”

Lindsay Wu, molekylärbiolog vid University of New South Wales (Australien), sa att HR-mekanismen skulle kunna vara nyckeln till att bromsa åldrandeprocessen, men varnade för att detta resultat fortfarande är långt ifrån att tillämpas på människor.

Han tillade att experimenten använde en mänsklig cGAS-variant som har visat sig försämra det medfödda immunsvaret – en faktor som också bidrar till åldrande.

"Arbetet fokuserar på DNA-reparation, men effekterna av det inflammatoriska svaret på genetisk skada behöver beaktas ytterligare", sa han.

Denna forskning öppnar upp för ny förståelse för hur naturen utvecklar överlägsna cellskyddsmekanismer, vilket i framtiden kan hjälpa människor att hitta strategier för att bromsa eller vända åldrandeprocessen.

(TTXVN/Vietnam+)

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