Функция фермента ADAR1 связана с возрастными заболеваниями через роль, независимую от редактирования РНК при старении

В статье, опубликованной в Nature Cell Biology, группа под руководством Руганга Чжана из Института Уистара раскрыла новую ось ADAR1–SIRT1–p16INK4a, регулирующую клеточное старение, и её потенциальное значение для старения тканей.

Ключевым маркером старения тканей является белок p16INK4a, чья экспрессия увеличивается с возрастом и запускает сенесценцию. Предыдущие исследования показали, что удаление клеток, экспрессирующих p16INK4a, достаточно для отсрочки возрастных нарушений.

Исследование сосредоточено на белке ADAR1 — ферменте, участвующем в редактировании РНК. Работа была вдохновлена более ранними данными о том, что деплеция аналога ADAR1 у модельных организмов (плодовых мушек, червей) сокращает продолжительность жизни и вызывает возрастные изменения, такие как нейродегенерация.

Учёные установили, что ADAR1 является критическим регулятором экспрессии p16INK4a. Интересно, что потеря ADAR1 способствует экспрессии p16INK4a через белок SIRT1, также регулирующий старение, и эта функция ADAR1 не зависит от его роли в редактировании РНК.

Было обнаружено, что снижение уровня ADAR1 в процессе аутофагии во время сенесценции уменьшает стабильность мРНК SIRT1, что, в свою очередь, повышает трансляцию p16INK4a и индуцирует старение.

«Наше исследование выявило новую ось ADAR1–SIRT1–p16INK4a, которая играет важную роль в клеточном старении на трансляционном уровне, и эта вновь определённая функция ADAR1 независима от его функции редактирования РНК», — поясняет первый автор работы Сюэ Хао.

Исследование начинает раскрывать недостающее звено между ADAR1 и старением тканей через экспрессию p16INK4a. Полученные данные дают научное обоснование для изучения возможности использования этого механизма в терапевтических разработках против возрастных заболеваний.

В качестве потенциального способа восстановить экспрессию ADAR1 и подавить p16INK4a рассматривается ингибирование аутофагии. Дальнейшие исследования будут направлены на выяснение вклада этого механизма в старение разных тканей и на проверку, может ли вмешательство в этот путь облегчить связанные с p16INK4a возрастные нарушения у животных.