Исследование транспозонов раскрывает потенциальные методы остановки старения

Исследователи доктор Адам Штурм и доктор Тибор Веллаи из Университета Этвеша Лоранда (Венгрия) совершили прорыв в понимании механизмов старения. Они сосредоточились на «транспозонах» (TEs) — участках ДНК, способных перемещаться в генетическом коде. Чрезмерная активность TEs дестабилизирует геном и может быть причиной старения.

Учёные определили конкретный процесс — путь Piwi-piRNA, который помогает контролировать эти транспозоны. Этот путь активен в некоторых «нестареющих» клетках, таких как раковые стволовые клетки и, что особенно важно, у загадочной Turritopsis dohrnii — «бессмертной медузы». Усиление этого пути у червя Caenorhabditis elegans привело к значительному увеличению продолжительности его жизни.

В своих более ранних работах (2015 и 2017 гг.) доктора Штурм и Веллаи теоретизировали о глубокой связи системы Piwi-piRNA с концепцией биологического бессмертия. Теперь, в своей последней публикации в Nature Communications, они предоставили экспериментальное доказательство. Их исследование показало, что контроль активности TEs действительно продлевает жизнь, что указывает на ключевую роль этих мобильных элементов ДНК в процессе старения.

Более технически, исследователи использовали методы для «подавления» (downregulation) активности TEs. Когда они подавили определённые транспозоны у червей, у тех замедлились признаки старения. Более того, при одновременном контроле нескольких TEs эффекты продления жизни суммировались.

«В наших экспериментах по продолжительности жизни простое подавление TEs или соматическая сверхэкспрессия элементов пути Piwi-piRNA привели к статистически значимому увеличению продолжительности жизни», — пояснил доктор Штурм.

Кроме того, команда обнаружила эпигенетические изменения в ДНК стареющих червей, специфичные для TEs. Эти изменения — метилирование ДНК по N6-аденину — усиливали транскрипцию и «прыгающую» активность транспозонов по мере старения организма.

Доктор Веллаи подчеркнул потенциальные последствия этого открытия: «Эта эпигенетическая модификация может открыть путь к методу определения возраста по ДНК, предоставляя точные биологические часы».

Таким образом, лучшее понимание мобильных элементов ДНК и контролирующих их путей может привести к разработке способов продления жизни и улучшения здоровья в пожилом возрасте.