Ученые из Массачусетского технологического института нашли ген, который отвечает за сброс клеточных часов, отмеряющих старение.
Детали работы этого гена еще неясны, но он, возможно, откроет новый путь к омоложению организмов, в том числе и человека, а также к созданию плюрипотентных стволовых клеток, пишет Membrana.
По сообщению института, биологи детально исследовали старение дрожжевых клеток и его связь с процессом размножения.
Дрожжевые клетки в возрасте не похожи на молодые. Проявляется это в накоплении лишних фрагментов ДНК и неправильных клеточных белков, а также в появлении аномальных структур в ядрышке (кластере белков и нуклеиновых кислот, расположенном в ядре клетки). Также эти клетки подвержены репликативному старению, то есть они способны делиться определенное число раз.
Однако при размножении спорами (у дрожжей за это отвечает последовательность мейоза и гаметогенеза) происходит омоложение дочерних клеток, их часы словно сбрасываются на ноль.
Биологи поясняют: споры, порожденные старыми клетками, имеют такой же репликативный потенциал, как и споры, созданные молодыми клетками дрожжей. И связанные с возрастом повреждения тоже не обнаруживаются в зрелых гаметах.
Тут прослеживается аналогия с человеком: у детей 80-летнего мужчины продолжительность жизни будет такая же, как у детей 20-летнего юноши. Сброс внутриклеточного счетчика происходит в процессе формирования половых клеток, дающих начало новому организму.
Ученые установили, что сброс счетчика у почкующихся дрожжей происходит во время гаметогенеза. При этом, как удалось узнать, активируется ген NDT80.
Чтобы убедиться в предполагаемой роли данного гена, исследователи активировали его в старой и уже не размножающейся клетке. Включение NDT80 принесло двойной эффект — клетка прожила вдвое дольше обычной и у нее оказались исправлены возрастные дефекты в ядрышке. Это указывает на то, что в аномалиях ядрышка кроется один из ключей к клеточному старению (второй ключ, теломерный, изучен намного лучше).
К сожалению, пока не понятно, как работает механизм обнуления клеточных часов. Известно только, что белок, кодируемый геном NDT80, является фактором транскрипции, то есть он служит спусковым крючком — активирует другие гены в клетке.
Биологи из Массачусетского технологического института в настоящее время ищут гены-мишени для NDT80, которые, вероятно, и отвечают непосредственно за клеточное омоложение.
Анжелика намерена проверить эффект активации NDT80 и его аналогов на более сложных организмах — червях C. elegans и мышах. У человека тоже есть похожий ген, но как подействует на клетки его принудительное включение – пока говорить рано.
