Механизмы восстановления ДНК помогают объяснить, почему голые землекопы живут так долго.

Голые землекопы — одни из самых удивительных созданий природы

Голые землекопы — это роющие грызуны, которые могут жить до 37 лет, что примерно в десять раз дольше, чем их родственники аналогичного размера. Но в чём же секрет их экстремального долголетия? Как им удаётся отсрочить процессы старения и упадка, которые настигают других грызунов?

Ответ, по крайней мере частично, кроется в переключении функции общего белка, который усиливает восстановление ДНК, согласно новому исследованию, опубликованному в журнале Science.

Повреждённая ДНК — одна из основных причин старения всех животных, включая человека

Повреждение ДНК, нашей генетической инструкции, является одной из основных причин старения всех животных, включая человека. Когда это повреждение не устраняется, оно приводит к появлению дефектных клеток, повреждённых белков и, в конечном итоге, к нарушению функций организма.

Исследование механизмов устойчивости голых землекопов к повреждению ДНК

Группа учёных под руководством исследователей из Университета Тунцзи в Китае сосредоточилась на общем белке под названием cGAS (циклическая GMP-AMP-синтаза). У большинства млекопитающих cGAS препятствует восстановлению ДНК, но исследователи предположили, что у долгоживущих крыс этот белок мог приобрести другую функцию.

Команда сравнила белок cGAS у голых землекопов, людей и мышей и обнаружила четыре изменения в аминокислотах (строительных блоках cGAS), которые меняют функцию белка таким образом, что он усиливает способность клетки восстанавливать повреждённую ДНК.

Чтобы проверить это, учёные ввели уникальный cGAS голого землекопа в клетки человека и мыши в лаборатории. В результате значительно улучшилась способность клеток восстанавливать свою ДНК и замедлился процесс старения клеток.

Затем они заставили плодовых мушек вырабатывать cGAS голого землекопа, и те прожили примерно на десять дней дольше, чем контрольная группа плодовых мушек, которые не могли вырабатывать cGAS. Наконец, они использовали генную терапию, чтобы ввести cGAS голого землекопа мышам. Эти обработанные грызуны были менее хрупкими, имели меньше седых волос, и в их органах было меньше старых изношенных клеток, чем у мышей, которые не получили ген.

«Это изменение придаёт белку cGAS голого землекопа большую способность стабилизировать геном, противодействовать клеточному старению и старению органов, а также способствует увеличению продолжительности жизни и здоровья», — прокомментировали исследователи.

Исследования такого рода заставляют задуматься о возможности использования подобных механизмов для увеличения продолжительности жизни человека путём модификации аминокислот в cGAS. Возможно, это и так, но до этого ещё далеко. А пока у учёных есть новая цель для разработки методов лечения возрастных заболеваний.

Источник

Другие новости по теме

Другие новости на сайте