Изменение РНК-хеликаз у круглых червей удваивает их продолжительность жизни
Исследователи из Центра исследований старения растений при поддержке Института фундаментальных наук (IBS) в Корее добились прорыва в расшифровке процесса старения.
Команда изучала клетки круглого червя Caenorhabditis elegans (длиной 1 мм), который имеет общие клеточные свойства с человеком. Фокус был на семействе ферментов РНК-хеликаз, регулирующих функцию РНК. Их роль в старении ранее не была полностью изучена.
Метод и ключевое открытие:
- Ученые проанализировали эффекты воздействия на каждую из 78 РНК-хеликаз червя.
- Изменение более 30 генов РНК-хеликаз значительно сокращало продолжительность жизни.
- Директор центра Хон Гил Нам обнаружил, что ингибирование конкретной хеликазы HEL-1 способствует долголетию.
Использовалась мутантная форма червя с ограниченным геном daf-2, который отвечает за скорость старения, устойчивость к стрессам и др. Этот ген регулирует IIS (инсулин/инсулиноподобный фактор роста 1 (IGF1) сигналинг).
- daf-2 мутанты показали повышенную устойчивость к тепловому стрессу, патогенным бактериям и окислительному стрессу.
- Важнейший результат: Продолжительность жизни daf-2 мутантов была вдвое больше, чем у диких червей C. elegans.
Роль HEL-1 и перспективы:
Команда полагает, что HEL-1 может действовать как регулятор транскрипции, контролируя преобразование ДНК в РНК.
"В отличие от ожиданий, что РНК-хеликазы выполняют общие "домашние" функции в метаболизме РНК, наши данные показывают, что РНК-хеликаза HEL-1 играет специфическую роль в конкретном пути долголетия".
Связь с человеком и возможные применения:
- У млекопитающих аналогом HEL-1 является DDX39. Его повышенный уровень обнаружен в лобной коре пациентов с болезнью Альцгеймера.
- Способность регулировать DDX39 и другие РНК-хеликазы может дать ключ к контролю над болезнью Альцгеймера и другими нарушениями мозга.
- Механизм выглядит перспективным для изучения у людей, так как у человека и червя есть HEL-1 и IIS, которыми можно манипулировать сходным образом.
Это исследование не дает лекарств от болезней и не утверждает о продлении человеческой жизни, но является важным шагом к пониманию жизненного цикла и функций клеток.