Відкриття секрету довголіття у мишей має потенціал для застосування до людей

Чотири невеликі мутації у ферменті cGAS (циклічний гуанозинмонофосфат-аденозинмонофосфатсинтаза) допомагають голим землекопам ефективніше відновлювати пошкодження ДНК, уповільнюючи процес старіння.

Голий сліпак (Heterocephalus glaber), який мешкає на Африканському Розі та в деяких частинах Кенії, давно привертає увагу вчених , оскільки його геном має більше спільного з людським, ніж з мишами, що робить його ідеальною моделлю для вивчення старіння та довголіття.

Цей гризун може жити до 30 років, що у багато разів довше, ніж тривалість життя видів такого ж розміру.

Нове дослідження, опубліковане в журналі Science, показує, що чотири невеликі мутації у ферменті cGAS (циклічний гуанозинмонофосфат-аденозинмонофосфатсинтаза) можуть допомогти мишам ефективніше відновлювати пошкодження ДНК, уповільнюючи процес старіння.

У людей і мишей цей фермент зазвичай порушує репарацію 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, Китай.

Гомологічна рекомбінація (ГР) є ключовим механізмом репарації ДНК, і коли вона йде не так, організм стає схильним до раку або передчасного старіння.

У людей і мишей фермент cGAS часто «відривається» від пошкодженої ДНК іншим білком, порушуючи процес репарації. Однак у голих землекопів команда виявила чотири специфічні заміни амінокислот, які роблять cGAS стабільнішим після пошкодження ДНК, дозволяючи йому довше взаємодіяти з іншими білками репарації, збільшуючи здатність клітини відновлювати генетичний матеріал.

Коли команда видалила фермент cGAS з клітин слешпаца за допомогою інструменту редагування генів CRISPR-Cas9, пошкодження ДНК швидко накопичувалося.

На противагу цьому, коли версію cGAS, що несе чотири різні мутації від слекопа, ввели у плодових мушок, ці особини жили значно довше, ніж мухи, що несуть звичайний людський фермент cGAS.

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

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 додав, що в експериментах використовувався варіант людського cGAS, який, як було показано, погіршує вроджену імунну відповідь – фактор, який також сприяє старінню.

«Робота зосереджена на репарації ДНК, але вплив запальної реакції на генетичні пошкодження потребує подальшого вивчення», – сказав він.

Це дослідження відкриває нове розуміння того, як природа розвиває досконаліші механізми захисту клітин, що може допомогти людям у майбутньому знайти стратегії для уповільнення або повернення процесу старіння.

(TTXVN/В'єтнам+)

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