Відкриття мутації, яка допомагає землекопам залишатися «вічно молодими», з потенційним застосуванням до людей

Вчені виявили чотири мутації у ферменті cGAS, які допомагають голим землекопам протистояти пошкодженню ДНК – механізм, який може прокласти шлях для досліджень продовження тривалості життя людей.

Голий сліпак - Джерело: Minden Pictures

Голий сліпак (Heterocephalus glaber), який мешкає на Африканському Розі та в деяких частинах Кенії, давно захоплює вчених , оскільки його гени більше схожі на людські, ніж на мишачі, що робить його ідеальною моделлю для вивчення старіння та довголіття. Ці гризуни можуть жити до 30 років, що у багато разів довше, ніж інші гризуни аналогічного розміру.

Нове дослідження, опубліковане в журналі Science, показує, що чотири невеликі мутації у ферменті cGAS можуть допомогти мишам ефективніше відновлювати пошкодження ДНК, уповільнюючи процес старіння. У людей і мишей цей фермент зазвичай знижує здатність до відновлення ДНК.

Накопичення генетичних мутацій та пошкодження ДНК під час поділу клітин є основною причиною старіння та вікових захворювань, сказав співавтор дослідження Чжіюн Мао, молекулярний біолог з Університету Тунцзі в Шанхаї. Гомологічна рекомбінація (ГР) є ключовим механізмом відновлення ДНК, і коли вона дає збій, організм схильний до раку або передчасного старіння.

У людей і мишей фермент cGAS часто «відтягується» від пошкоджених ділянок ДНК іншим білком, порушуючи процес репарації.

Однак у голих землекопів команда виявила чотири унікальні заміни амінокислот, які зробили cGAS стабільнішим після пошкодження ДНК, тим самим підтримуючи довшу взаємодію з іншими білками репарації, збільшуючи здатність клітини відновлювати генетичний матеріал.

Коли команда видалила фермент cGAS з клітин слекопа за допомогою інструменту редагування генів CRISPR-Cas9, пошкодження ДНК швидко накопичувалося. І навпаки, коли вони ввели версію cGAS з чотирма різними мутаціями слекопа у плодових мушок, особини жили значно довше, ніж мухи зі звичайною людською cGAS.

«Це дослідження демонструє позитивну роль cGAS у продовженні тривалості життя. Цей фермент може бути потенційною мішенню для посилення відновлення геному у людей», – сказав автор Мао.

Пан Ліндсі Ву, молекулярний біолог з Університету Нового Південного Уельсу (Австралія), заявив, що механізм HR може бути ключем до уповільнення процесу старіння, але попередив, що цей результат ще далекий від застосування на людях.

Він зазначив, що в експериментах використовувався варіант людського cGAS, який, здається, пригнічує вроджену імунну відповідь, що також сприяє старінню. «Робота зосереджена на репарації ДНК, але нам потрібно враховувати вплив запалення на генетичні пошкодження», – сказав він.

Це дослідження відкриває нове розуміння того, як природа розвинула вищі клітинні захисні механізми, що може допомогти людям у майбутньому знайти стратегії для уповільнення або повернення процесу старіння.

Повернутися до теми

ВНА

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