Tajomstvo dlhovekosti nahých krtkov: Oprava DNA ako kľúč k ľudskému starnutiu?
Výskum odhalil, že nahé krtky používajú špeciálny mechanizmus opravy DNA, ktorý by mohol byť inšpiráciou pre spomalenie starnutia u ľudí.
Nahé krtky, na pohľad nie príliš atraktívne, sa tešia neobvykle dlhému a zdravému životu, trvajúcemu takmer štyri desaťročia. Vedci odhalili ich unikátny systém opravy DNA, ktorý by mohol byť aplikovateľný aj u ľudí.
Tím vedcov z Tongji University v Šanghaji hlbšie prenikol do tajov výnimočnej dlhovekosti týchto zvláštnych hlodavcov (Heterocephalus glaber). Zistili, že zmeny v štyroch aminokyselinových zvyškoch vybavujú nahé krtky akýmsi genetickým nástrojom, ktorý im umožňuje vykonávať opravy DNA v rôznych orgánoch a zabraňovať odumieraniu buniek (senescencii).
Predchádzajúce štúdie ukázali, že DNA senzor cyklický guanozínmonofosfát-adenozínmonofosfát syntáza (cGAS) riadi túto celotelovú opravu, opravuje dvojvláknové zlomy DNA a stabilizuje genóm. Mechanizmus, ako k tomu dochádza, zostával doteraz záhadou.
Porovnávacou molekulárnou biológiou s ľudským cGAS, ktorý v skutočnosti opravu DNA inhibuje, vedci zistili, že enzým nahého krtka má štyri kľúčové zmeny, ktoré uľahčujú dôležitú prácu, ktorá predlžuje jeho život a udržuje ho zdravého a bez chorôb po pozoruhodne dlhú dobu. Keď bol enzým cGAS hlodavca vložený do ľudských a myších buniek v laboratóriu, vedci pozorovali, že významne zvýšil schopnosť buniek opravovať DNA a následne znížil molekulárne znaky starnutia. Keď boli ovocné mušky geneticky upravené tak, aby produkovali cGAS nahého krtka, hmyz žil približne o 10 dní dlhšie, ako sa očakávalo. Aj keď sa to nemusí zdať veľa, tieto muchy žijú len asi 40 dní, takže ide o zmysluplné predĺženie ich života.
Komentár redakcie: Hoci je aplikácia týchto zistení na ľudskú dlhovekosť ešte ďaleko, výsledky predstavujú sľubný krok vpred. Je potrebné brať do úvahy aj ďalšie faktory ovplyvňujúce starnutie, ako je zápal a iné zdravotné problémy súvisiace s vekom. Napriek tomu štúdia otvára nové možnosti pre výskum a potenciálne terapeutické prístupy zamerané na predĺženie zdravého života.
Keď boli živé myši tiež vybavené cGAS nahého krtka, starnúce hlodavce boli menej krehké, mali menej šedivých vlasov a mali zdravšie orgány dlhšie ako zvieratá v kontrolnej skupine.
"Táto zmena prepožičiava cGAS nahého krtka väčšiu schopnosť stabilizovať genóm, pôsobiť proti bunkovej senescencii a starnutiu orgánov a podporovať predĺženú dĺžku života a zdravia," poznamenali vedci.
