Ученые повернули вспять молекулярный процесс старения клеток

Исследователи из Университета Бар-Илан, Израиль успешно восстановили молодую структуру организации ДНК в печени стареющих мышей, повернув вспять ключевые признаки старения. Работа доказала, что белок SIRT6 защищает от возрастного разрушения хроматин — систему, упаковывающую ДНК и управляющую активностью генов. Это открывает новые перспективы в биологии омоложения.
Владимир Губайловский
Владимир Губайловский
Ученые повернули вспять молекулярный процесс старения клеток
Схема расположения теломер на хромосоме (выделены оранжевым). https://www.yourgenome.org/theme/what-is-a-telomere/
Белок SIRT6 принадлежит к семейству сиртуинов, которые ученые часто называют «генами долголетия». Этот белок играет важнейшую роль в поддержании стабильности генома, регулируя восстановление поврежденных участков ДНК и поддерживая длину теломер — концевых участков хромосом, чье сокращение напрямую связано с биологическими часами организма. Подобные свойства делают его главной мишенью для создания лекарств против старости.

Исследователи детально изучили молекулярные изменения в тканях молодых и пожилых грызунов. Оказалось, что с возрастом архитектура хроматина в печени сильно нарушается. Из-за этого дефекта защитные барьеры ослабевают, приводя к избыточной активности воспалительных процессов. 

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Одновременно с этим угасают важнейшие метаболические программы, которые необходимы для здоровой и полноценной работы печени. Эти данные наглядно доказывают, что старение представляет собой не просто пассивный износ организма, а во многом управляется обратимыми изменениями в упаковке генетического материала внутри клеток. Увеличение уровня белка SIRT6 у старых мышей привело к удивительному результату: многие возрастные дефекты хроматина исчезли, вернув печень к более молодому состоянию на молекулярном уровне. Работа опубликована в журнале Nature Communications.

Профессор Хаим Коэн, директор Центра здорового долголетия имени Сагола при факультете биологических наук имени Гудмана Университета Бар-Илан.
Профессор Хаим Коэн, директор Центра здорового долголетия имени Сагола при факультете биологических наук имени Гудмана Университета Бар-Илан. Bar-Ilan University
Продолжение ниже Продолжение
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Руководитель исследования, профессора Хаим Коэн говорит: «Нам удалось доказать, что SIRT6 помогает развернуть процесс старения вспять. Мы взяли старую печень и восстановили организацию ее ДНК до гораздо более молодого состояния. Это захватывающее открытие, поскольку оно указывает на то, что старение может быть более пластичным процессом, чем мы привыкли считать».

Новые горизонты биологии омоложения

Хроматин.
Хроматин. Википедия
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Специалисты сумели определить конкретный маркер хроматина, тесно связанный с возрастным раскрытием ДНК и запуском воспалений. Белок SIRT6 помог эффективно восстановить молодой паттерн в этих критических точках. 

Это открытие расширяет понимание роли SIRT6, который и раньше считался важным фактором долголетия. Вместо борьбы с отдельными болезнями ученые предлагают воздействовать на первопричину старения — потерю контроля над регуляцией генома. Хотя эксперименты проводились только на животных, авторы уверены, что работа задает принципиально новое направление для терапевтических подходов, нацеленных на сохранение функций тканей, снижение системного воспаления и радикальное улучшение здоровья пожилых людей.