Германски учени правят „голямо откритие“, което може да забави процеса на стареене

Въпреки вековете изследвания и напредъка в медицината, все още има много неразгадани мистерии, най-важната от които е разбирането на причините за стареенето и как можем да го забавим или обърнем.

Но ново проучване, публикувано в научното списание Nature, може би най-накрая е намерило отговори на тези въпроси.

Изследователи от университета в Кьолн в Германия не само откриват, че генната транскрипция – процесът, при който една клетка прави копие на РНК от нишка на ДНК – става по-бърза с възрастта, но е по-малко прецизна и податлива на грешки. Те също така установиха, че някои процеси могат да ни помогнат да обърнем този спад.

наричайки констатациите „голямо откритие“, каза д-р Андреас Бейер, главен изследовател.

„Има буря в Twitter, каза той пред Euronews.next. Някои колеги са наистина развълнувани.“

Преди Байер и неговият екип да започнат своя изследователски проект преди 10 години, едно типично изследване на стареенето „разглеждаше само диференциалната генна експресия“, казва Байер.

Той обяснява, че предишни проучвания са задавали въпроси като: „Когато остареете, кои гени се включват и кои гени се изключват?“ и „Как това променя регулацията или метаболизма в клетката?“

Но никой не се питаше как самият процес на транскрипция се променя с напредване на възрастта, линия на изследване, която би могла да предложи прозрения, които в крайна сметка да ни помогнат да обърнем или спрем упадъка.

Транскрипцията е ключът към здравословното стареене

Транскрипцията е централна за изследванията на Байер, защото това е процесът, чрез който една клетка прави копие на РНК от част от ДНК.

Това копие е важно, защото носи генетичната информация, необходима за производството на нови протеини в клетката. Протеините определят здравето и функцията на клетките, а след това клетките изграждат всички живи същества.

През целия ни живот нашите клетки се обновяват, „но всяка клетка е различна и това, което я прави различна, са различните гени, които се активират в нея“, обяснява Байер. Това активиране се нарича транскрипция.

Тъй като гените дават на клетките тяхната цел, тяхната транскрипция трябва да бъде безупречна.

„Трябва да направите правилния брой копия на всеки ген и да получите точно копие на генната последователност, но също така трябва да активирате точните гени, от които клетката се нуждае, за да функционира както трябва“, каза Баер.

В човешкото тяло има много различни видове клетки: нервни клетки, мускулни клетки, кръвни клетки, кожни клетки и т.н. Тъй като всяка клетка изпълнява различна функция, различен набор от гени се активира (транскрибира) във всеки тип клетка.

„Машината“ – както я нарича Bayer – която е отговорна за създаването на транскрипционно копие на генната последователност Pol II (РНК полимераза II).

И това, което неговият екип откри, е, че процесът на транскрипция става по-бърз с възрастта и тази ускорена транскрипция кара Pol II да прави повече грешки, като по същество създава „лоши“ транскрипции, които могат да доведат до много заболявания.

„Ако Pol II стане твърде бърз, той прави повече грешки и тогава последователността вече не съвпада с последователността на генома. Последствията са подобни на тези, които имате, когато има мутации в самия геном“, каза Баер.

Спрете да копирате повредени клетки, вторият страхотен хак

Предишни изследвания вече показаха, че нискокалоричните диети и инхибирането на инсулиновата сигнализация – блокиране на сигнала между инсулина и клетките – могат да забавят стареенето и да удължат живота на много животни.

В своите експерименти екипът на Bayer се опита да види дали има някакъв ефект върху забавянето на Pol II и намаляването на броя на дефектните копия.

Изследването – съвместно сътрудничество на 26 души в шест различни лаборатории – работи първо с червеи, мишки и плодови мушици, генетично проектирани да инхибират инсулиновата сигнализация, а също и с мишки на нискокалорична диета, за да се определи ефективността на клетъчната транскрипция в напреднала възраст. . И в двата случая Павел 2 реагира и пътува по-бавно, правейки по-малко грешки.

След това Байер и неговият екип проследиха оцеляването на плодови мушици и червеи, които пренасяха мутацията, която забави Pol II, и животните живееха 10% до 20% по-дълго от своите немутантни събратя.

Когато изследователите са използвали генно редактиране, за да обърнат мутациите в червеите, животът на животните е съкратен, което води до причинно-следствена връзка.

За да тестват своя експеримент върху хора, те работиха върху кръвни проби от много млади и много стари хора.

„Когато сравнихме млади клетки с много стари клетки в лабораторията, получихме точно същите резултати“, каза Аргирис Папантонис, един от водещите изследователи, пред Euronews.next.

Резултатите между различните видове потвърждават, че това е „общо явление, което се отнася за стареенето и не е специфично за индивидуалния модел на, да речем, мухи“, каза Байер.

„Нашето проучване показва, например, че здравословната диета или тази интервенция за ограничаване на калориите биха подобрили качеството на транскрипция на производството на РНК в клетката. Това би имало благоприятни ефекти за клетките в дългосрочен план.“

откритията Може да помогне за предотвратяване на появата на рак, посочва Папантонис, защото това е „болест на грешките в късния живот. Ограничаването на грешките може да бъде начин да се ограничи появата на рак или болест в късен живот.“

Те могат също така да ни позволят да „разберем по-добре стареенето, да разберем по-добре какво се случва, когато остареем“ и в крайна сметка „да разберем по-добре интервенциите, които според мен отварят нови възможности за забавяне на стареенето или удължаване на здравословното стареене“, каза Байер.