Genetinis nemirtingumo mygtukas? Mokslininkai išmoko išjungti kirmėlių senėjimo procesus

Tyrinėjant kirmėles buvo pastebėta, kad jų ląstelės pradeda senti pasiekus reprodukcinę brandą. Tačiau tam tikra genetinė modifikacija išjungia ląsteles sendinančius procesus. Šis pasiekimas reikšmingas tuo, kad analogišką genetinę modifikaciją galima atlikti ir žmogaus genome. O tai gali reikšti, kad galbūt ateityje taps įmanoma degeneracinius procesus uždelsti ar nors pristabdyti.

Genetinis senėjimo procesų pakeitimas sąlygoja svarbių ląstelės baltymų apsaugą. Žurnale "Molecular Cell" publikuoto tyrimo rezultatai leidžia manyti, kad galima labai tiksliai nustatyti senėjimo procesų pradžią, o tai paneigia teoriją, kad senėjimas yra lėta atsitiktinių procesų seka.

Mokslininkai tyrinėjo apvaliąsias kirmėles C. elegans ir atrado, kad genetinį modifikavimą įgalina kamieninės ląstelės vos pasiekus organizmo lytinę brandą. C. elegans kirmėlių biocheminė sudėtis yra panaši į žmonių, be to, šios kirmėlės dažnai naudojamos medicininiuose senėjimo procesų ir degeneracinių ligų tyrimuose.

"Ar visuomenei nebūtų geriau, jei žmonės kuo ilgesnį laiką išliktų sveiki, darbingi ir produktyvūs? – klausia vienas tyrimo autorių profesorius Richardas Morimoto. – Aš esu labai suinteresuotas, kad biologinės organizmo sistemos efektyviai funkcionuotų kuo ilgiau. Toks mūsų tyrimų tikslas. Mūsų tyrinėjimai rodo, kad senėjimo procesus turėtų būti įmanoma išjungti ir taip apsaugoti ląsteles nuo senėjimo, padidinant jų atsparumą stresui."

Tyrimo autoriai pastebėjo, kad senėjimo procesai C. elegans organizme prasideda praėjus aštuonioms valandoms po lytinės brandos pasiekimo – tada genomas išjungia gyvūno ląstelių streso atsparumo mechanizmus. R. Morimoto taip pat atkreipė dėmesį, kad tokį išjungimą kontroliuoja kamieninės ląstelės.

Daugelio gyvūnų, taip pat ir C.elegans bei žmogaus ląstelės sveikatai ir baltymų irimo procesams įtakos turi atsakas į perkaitimą. Organizmuo senstant, šie procesai valdomi vis prasčiau. R. Morimoti tyrinėjo tik kirmėlės C.elegans ląstelių atsako į perkaitimą ypatumus.

"Pamatėme, kad ankstyvoje suaugystėje baltymų apsaugos nuo perkaitimo mechanizmai smarkiai sutrinka, - sakė jis. – Taip mes sužinojome, kad senėjimas nėra įvairiausių įvykių tąsa, kaip kad iki šiol buvo manoma. Senėjimas prasideda lyg spustelėjus tam tikrą genomo mygtuką – jis įvyksta konkrečiu laiku."

"Visi tie sumenkę atsparumo stresui parametrai silpnina audinius ir jų funkcijas, o tai yra labai svarbu visam organizmui, gyvybės procesams, - paaiškino mokslininkas. – Mums buvo labai netikėta, kad senėjimo procesai tik spragt – ir įsijungia lygiai aštuntą valandą po lytinės brandos pasiekimo. Tada ląstelių baltymų atsparumas perkaitimui išjungiamas – kaip ir kiti ląstelės atsparumo stresui mechanizmai."

Nors tada organizmas iš pažiūros funkcionuoja taip pat, kaip ir iki to išjungimo. Vis dėlto molekuliniame lygmenyje stebimi ryškūs pokyčiai, dėl kurių mažėja baltymų patvarumas.