For nylig blev der opdaget en anden formodet mutation, der fører til tidlig aldring - i nsd1-genet. Flere dusin sådanne gener er allerede kendt. Hypotetisk kunne blokering af disse regioner i genomet bremse aldring og forlænge liv. Men interferens med genomet kan føre til andre - ubehagelige konsekvenser. Dette forhindrer imidlertid ikke forskere. Eksperimenter med at deaktivere aldrende gener udføres nu i flere laboratorier på én gang. Hvad der kommer ud af det.
Unge gamle mennesker
Den første publikation om det formodede aldringsgen udkom i 1996 i tidsskriftet Science. Dets forfattere, forskere fra Japan og USA, studerede mennesker med Werners syndrom - ved denne sygdom slider kroppen ud dobbelt så hurtigt som normalt, og en person på fyrre ser ud som firs. Forskerne henledte opmærksomheden på en mutation i WRN-genet lokaliseret på det ottende kromosom. Det blev antaget, at på grund af det forstyrres nogle vigtige processer i kroppen, og dette fremskynder aldring.
Et par år senere blev gætten delvist bekræftet. Kun dem, der har to kopier af det mutante WRN-gen, lider virkelig af Werners syndrom. Imidlertid kan det næppe betragtes som et aldrende gen i bogstavelig forstand: det er en mægler, der påvirker andre dele af DNA.
Dette skyldes, at WRN fremstiller et protein, der opretholder strukturen og integriteten af humant DNA. Enhver af dens mangler (og de er uundgåelige, hvis der er en mutation i dette gen), ændrer mekanismerne til replikation og restaurering af det beskadigede molekyle. Dette påvirker igen arbejdet i andre regioner i genomet, herunder dem, der er forbundet med aldring.
Ældre end hans år
Salgsfremmende video:
Genet for melanocortinreceptor type I (MC1R), der for nylig blev opdaget af hollandske, britiske og kinesiske forskere, er under mistanke. De korrelerede genomerne fra 2.693 ældre med de udvendige manifestationer af alder afspejlet i deres fotografier.
Efter at have analyseret mere end otte millioner enkeltnukleotidpolymorfismer - forskelle i DNA-sekvensen for kun et nukleotid i størrelse, blev det konstateret, at de i MC1R-genet er forbundet med eksterne tegn på aldring. Således ser folk med to kopier af den mutante MC1R-variant gennemsnitligt to år ældre end deres faktiske alder.
To år ser ud til at være lidt. Men hvis bærere af mutationen ryger, besøger garvningssenge for ofte og ikke fører til den mest sunde livsstil, øges kløften mellem tilsyneladende og reel alder, advarer forfatterne af undersøgelsen.
Den mutante variant af nsd1-genet fungerer på en lignende måde. Ifølge canadiske og britiske videnskabsfolk bliver de, der modtog en kopi af det fra hver af forældrene, hurtigere end deres kammerater.
Smitsom aldring
CD36-genet, som blev opdaget sidste år af amerikanske genetikere, spiller også en betydelig rolle i aldringsprocessen. Tilsyneladende er han ansvarlig for at stoppe celledelingen, som signaliserer dens forestående død.
Mens de undersøgte senescentceller, bemærkede forskere den usædvanlige aktivitet af CD36. For at studere det mere detaljeret udførte vi to eksperimenter. I den første blev 15 procent af de unge, sunde celler i kultur modificeret, så CD36-genet fungerede mere effektivt. Som et resultat stoppede de med at dele sig og viste tydelige tegn på aldring. Desuden blev andre celler i kultur med et normalt gen inficeret med dette.
I det andet eksperiment holdt genetikere en kultur med senescentceller i en næringsopløsning i nogen tid, derefter blev yngre celler placeret på sin plads. De stoppede pludselig pludselig med at dele, som om de vedtog de tidligere "lejers" kvaliteter. Dette bekræftes ved eksperimenter på fibroblaster i hud og lunger. Men hvorfor dette sker, er ikke klart, indrømmer forfatterne af undersøgelsen.
Genet slukket, ungdommen forlænges
Schweiziske forskere eksperimenterer med PUM2-genet. I unge celler er det protein, det producerer, afgørende for peptidsyntese. Men hos ældre mennesker bliver det en alvorlig hindring: dens molekyler bliver sammenfiltrede og forhindrer RNA i at overføre instruktioner fra kernen til de dele af cellen, hvor proteiner opsamles.
Således er et af "ofrene" for PUM2 MFF-stoffet, som er vigtigt for anvendelsen af beskadigede mitokondrier. Faktum er, at indholdet af disse cellulære energistationer, undtagen ATP og affaldsprodukter, aldrig forlader deres grænser. Når mitokondrier slides, dannes der særlige huller i dem, gennem hvilke aggressive molekyler siver ind i cytoplasmaet i cellen, hvilket beskadiger celleens DNA og forårsager afbrydelser i dens arbejde. Unge celler klarer sådanne ulykker takket være FFR, opdele mitokondrier i stykker og fordøje beskadigede fragmenter. I ældre celler forhindres dette af PUM2. Som et resultat ældes celler hurtigere og dør.
Hvis PUM2 er slået fra eller skåret ud af DNA i tide, vil aldring bremse, antydede forskere og blokerede dette gen i nematodeorm. Mitochondria i alle celler blev yngre, og dyrene levede markant længere end deres umodificerede kolleger. Men med mus var denne teknik ikke så effektiv. Mitochondria er kun blevet yngre i tarmceller.
Det næste trin er eksperimenter med humane cellekulturer. Forskerne håber at finde en sikrere måde at reducere mængden af protein produceret af PUM2 uden genomredigering.
Alfiya Enikeeva