Výskumníci objavili DNA „lepidlo“, ktoré nám môže dovoliť žiť večne
Výskumníci objavili DNA lepidlo, ktoré by nám mohlo pomôcť bojovať proti závažným ochoreniam alebo pomôcť žiť zásadne dlhšie.
Výskumníci z Macquaire University objavili prirodzene sa vyskytujúci proteín, ktorý má významnú úlohu pri oprave poškodenej DNA. Toto DNA lepidlo by nám mohlo pomôcť bojovať so závažnými ochoreniami alebo starnutím.
V rámci štúdie výskumníci odhalili proteíndisulfidizomerázu, skrátene PDI, ktorá opravuje aj závažné poškodenie deoxyribonukleavej kyseliny, teda DNA. Autori štúdie veria, že tento prelomový objav nám otvorí nové možnosti terapie a možno aj zvrátenia starnutia.
“Tak ako sa reže rana na koži, aj DNA v našich bunkách potrebuje neustálu opravu. Každý deň utrpia jednotlivé bunky tisíce drobných poškodení svojej DNA – zvnútra nášho tela aj z environmentálnych stresorov, ako je znečistenie alebo UV žiarenie. Za normálnych okolností telo reaguje rýchlo. S pribúdajúcim vekom však tieto reparačné mechanizmy slabnú, čo umožňuje hromadenie poškodenia,” hovoria výskumníci.
DNA lepidlo a starnutie
Táto akumulácia poškodenia DNA je dnes všeobecne akceptovaná ako jeden z hlavných prispievateľov k starnutiu a progresii chorôb súvisiacich s vekom, najmä tých, ktoré postihujú mozog. Mozgové bunky sú obzvlášť zraniteľné. Na rozdiel od kožných alebo krvných buniek sa nedelia ani neobnovujú, takže akékoľvek poškodenie, ktoré sa v nich nahromadí, zostáva. A ak sa poškodenie neopraví, môže to nakoniec viesť k smrti týchto kritických buniek.
PDI sa typicky nachádza v cytoplazme, vonkajšej oblasti bunky, kde pomáha skladať proteíny do ich správnych tvarov. Tím doktora Shadfara však urobil prekvapivý objav: PDI sa môže presunúť aj do jadra, riadiaceho centra bunky, a zohrávať dôležitú úlohu pri oprave dvojvláknových zlomov, jedného z najnebezpečnejších typov poškodenia DNA.
“Doteraz sme nevedeli, prečo sa PDI niekedy objavuje v jadre. Prvýkrát sme ukázali, že pôsobí ako lepidlo alebo katalyzátor, pomáhajúci opravovať poškodenú DNA v deliacich sa aj nedeliacich sa bunkách,” hovoria autori štúdie.
Výskumníci demonštrovali opravnú schopnosť na rakovinových bunkách človeka a mozgových bunkách myši. Keď výskumníci odstránili PDI, bunky sa nedokázali až tak dobre opraviť. Keď výskumníci pridali PDI naspäť, oprava DNA sa opäť zlepšila. Tento proces otestovali aj na rybe druhu dánio pruhované.
Neprehliadni
Tím to demonštroval tak, že v laboratóriu stimuloval poškodenie DNA v ľudských rakovinových bunkách aj v myších mozgových bunkách. Keď bolo PDI odstránené, bunky sa len ťažko dokázali samy opraviť. Keď bolo PDI pridané späť, oprava DNA sa zlepšila. Testovali to aj na živých dániách pruhovaných a zistili, že zvýšenie produkcie PDI pomohlo ochrániť zvieratá pred poškodením DNA súvisiacim s vekom.
PDI sa už predtým skúmalo v rámci výskumu rakoviny a nie vždy v pozitívnom svetle. Nádory často vykazujú vysoké hladiny PDI, pričom rakovinové bunky zrejme zneužívajú jeho schopnosti opravy DNA, aby prežili a odolali liečbe.
„PDI je ako dvojitý agent. V zdravých bunkách opravuje DNA a pomáha predchádzať chorobám. Ale pri rakovine je unesené, nakoniec chráni nádor namiesto tela. Preto je kľúčové úplne mu porozumieť.“ vysvetľuje doktor Shadfar.
Nové metódy proti starnutiu
Výskumníci pracujú na viacerých metódach proti starnutiu, ktoré ukazujú potenciál. Jedným z nich môže byť liek mifepristón, ktorý sa používa na ukončenie tehotenstva v ranných štádiách.
Tento liek sa využíva aj na liečbu Cushingovho ochorenia a niektorých typov rakovín. Výskumníci si ho ale všimli, keď začali študovať rôzne spôsoby, ako predĺžiť život človeka. V rámci tohto výskumu porovnávali mifepristón s rapamycínom s iným liekom, ktorý preukázal možnosť predĺžiť život pri niekoľkých rozličných zvieratách.
Nová štúdia ukázala, že oba lieky dokázali nezávisle od seba predĺžiť život vínnych mušiek. Zároveň ale tento výskum odhalil aj to, že ak tieto lieky skombinujeme, neznamená to, že sa ich účinok skombinuje. To vedcom naznačilo, že oba lieky môžu pracovať cez rovnakú biologickú cestu. Viac o ňom sa dozvieš v tomto článku.
