Исследование: рапамицин оказывает вредное воздействие при коротких теломерах
Исследователи из Испанского национального онкологического исследовательского центра (CNIO) впервые изучили комбинированное воздействие на два ключевых процесса старения — укорочение теломер и сигнальный путь mTOR. Результаты, опубликованные в Nature Communications, оказались неожиданными.
Противоречивый эффект рапамицина
Рапамицин, ингибитор белка mTOR, замедляет старение у здоровых мышей. Однако у мышей с искусственно укороченными теломерами это же лечение ускоряет старение на 50% и сокращает продолжительность жизни.
- Теломеры — защитные последовательности на концах хромосом, укорачивающиеся с возрастом.
- mTOR — белок, регулирующий рост клеток и организма в ответ на наличие питательных веществ.
Клинические последствия для "теломерных синдромов"
Короткие теломеры связаны с рядом заболеваний (теломерные синдромы): врожденный дискератоз, апластическая анемия, легочный и печеночный фиброз. Рапамицин рассматривался как потенциальная терапия.
"В контрольных мышах [с нормальными теломерами] рапамицин продлевал жизнь, а у мышей с короткими теломерами — сокращал. Мы этого не ожидали. Эти результаты имеют клиническое значение для заболеваний человека, при которых у пациентов критически короткие теломеры", — объясняют Мария Бласко и Паула Мартинес.
Исследование показывает, что блокировка mTOR при коротких теломерах может быть неэффективной или даже вредной.
Гиперактивация mTOR как компенсаторный механизм
У мышей с короткими теломерами ученые обнаружили гиперактивацию пути mTOR. Это означает, что их клетки становятся сверхчувствительными к питательным веществам.
"Это открытие указывает, что гиперактивация пути mTOR необходима для компенсации проблем, возникающих из-за коротких теломер", — поясняет Мария Бласко.
Авторы предполагают, что такая гиперактивация — это адаптивный механизм выживания. Интересно, что аналогичная активация mTOR наблюдается и в органах старых мышей, что может связывать этот феномен как с патологическим, так и с естественным старением.