Ściśle tajne zdolności życiowe nagoleszyka skalnego mogą nam pomóc w opracowaniu nowych strategii przeciwdziałania starzeniu się
Nagoleszki skalne żyją aż do 37 lat – znacznie dłużej niż inne gryzonie o podobnym rozmiarze. Jaki jest sekret ich długowieczności? Między innymi, może to być związane z wariantem białka immunologicznego, które wzmacnia naprawę DNA
Odkrycie to mogłoby prowadzić do terapii przedłużającej ludzkie życie, mówi Zhiyong Mao z Uniwersytetu Tongji w Szanghaju, w Chinach. To również kolejny dowód na ideę, że nagromadzenie mutacji – czyli niepowodzenie w naprawie uszkodzonego DNA – jest jedną z głównych przyczyn starzenia się.
Badane białko immunologiczne, zwane cGAS, jest obecne u wielu zwierząt. Jego główną funkcją jest sygnalizowanie alarmu, gdy wykryje DNA poza jądrem komórki, co może być oznaką raka lub ataku wirusa.
Jednak cGAS jest również obecne w jądrze komórkowym. U ludzi i myszy pokazano, że hamuje naprawę DNA, zwiększając częstość mutacji i ryzyko raka. Dokładnie dlaczego jest niejasne – może to być niepożądane działanie uboczne, a nie ewoluowana funkcja.
Zespół Mao wykazał teraz, że wersja cGAS znaleziona u nagoleszków skalnych ma przeciwny efekt w jądrze, faktycznie wzmacniając naprawę DNA. Wynika to z różnic w czterech aminokwasach, które tworzą białko cGAS. Jeśli te cztery aminokwasy zostaną zmienione w komórkach nagoleszków, białko ich cGAS nie wzmacnia już naprawy DNA. W konsekwencji, jeśli zostaną one zmienione w ludzkiej wersji cGAS, białko już nie hamuje naprawy DNA.
Co więcej, gdy zespół genetycznie zmodyfikował muchy, aby wyprodukowały wersję cGAS nagolesków skalnych, żyły one niemal przez 70 dni, w porównaniu do około 60 dni dla niezmodyfikowanych much.
Czy zatem zmuszanie ludzkich komórek do produkcji cGAS nagoleszków skalnych może przedłużyć nasze życie? „Tak, edycja genów i dostarczanie mRNA mogą być potencjalnymi sposobami poprawy naprawy DNA i promocji długowieczności u ludzi” – mówi Mao. Jednak zdobycie wystarczającej ilości kluczowych komórek w naszych ciałach do produkcji zmodyfikowanego cGAS nie byłoby łatwe, twierdzi.
Innym podejściem mogłoby być znalezienie niewielkich leków cząsteczkowych, które oddziałują z białkiem cGAS ludzi i sprawiają, że działa jak białko nagoleszków, mówi Mao.
Badanie faktycznie sugeruje, że cGAS wpływa na długość życia, mówi Vera Gorbunova z Uniwersytetu w Rochester w stanie Nowy Jork, której zespół wykazał, że molekuła o nazwie kwas hialuronowy również przyczynia się do długiego życia nagoleszków skalnych. „Zmiana aktywności cGAS za pomocą metod farmakologicznych lub genetycznych może mieć korzystny wpływ na zdrowie i długość życia” – dodaje.
