środa, 13 maja 2015

Dlaczego się starzejemy?

Być może przy okazji badań nad zespołem Wernera naukowcom udało się odkryć czynnik, który napędza normalne starzenie u człowieka. U osób chorych na tę przypadłość DNA jest zorganizowane w chaotyczny i rozluźniony sposób. Zespół określa się czasem progerią dorosłych. Pojawia się już na wczesnym etapie rozwoju i objawia zaćmą, cukrzycą typu 2, zwyrodnieniem stawów, nowotworami, siwieniem włosów i osteoporozą. W skrócie - człowiek starzeje się w przyspieszonym tempie. 
Większość osób z zespołem Wernera nie dożywa 50 urodzin. Wszystkiemu winny jest gen o skrócie WRN, a właściwie jego uszkodzenie. A jest on potrzebny, aby DNA, gdzie znajduje się informacja genetyczna, utrzymane było w stabilności i integralności. Co robi dokładnie białko, które jest produktem wspomanianego genu, nie wiadomo.
Jak genetykom udało się zidentyfikować tak ważny gen? Potrafimy na poziomie hodowli komórkowej usuwać z nich różnymi metodami inżynierii genetycznej wybrany gen wykorzystując jego sekwencję. Badaniami nad zespołem Wernera zajmował się zespół Weiqi Zhang z Chińskiej Akademii Nauk. Badacze usunęli gen WRN z ludzkich komórek zarodkowych. Kiedy te dojrzały komórki zaczęły przypominać komórki pobrane od chorych na zespół Wernera, pod względem mutacji genetycznych. Zmienione, powiększone komórki widać na prawym zdjęciu.Objawy zdradzały przedwczesne starzenie - komórki traciły zdolność do dzielenia się i miały krótsze telomery (końcowe fragmenty chromosomów, które działają stabilizująco i zapobiega nowotworzeniu). Heterochromatyna  zdezorganizowała sie. Sama chromatyna to forma zwinięcia DNA na białkach zwanych histonami, dzięki której mieści się ono w jądrze komórkowym. Wspomniana jej część powinna być ściśle upakowana. Jeśli tak nie jest oznacza to normalny efekt starzenia się.
I to właśnie rolą genu WRN jest zahamowanie starzenia się komórki poprzez ustabilizowanie upakowania DNA w heterochromatynie. Te fragmenty nici są jak centrala, która zawiaduje aktywnością genów i kierowaniem różnych białek. Wszystko zaczyna się burzyć, gdy zabraknie genu WRN.
Oczywiście szlaki sygnalizacyjne, rzadka choroba i enigmatycznie brzmiący gen nie wyglądają na nic, co by mogło odbić się na naszym życiu. Kolejne niszowe badanie, mozna powiedzieć. Jednak jeśli zrozumiemy jak ściśle upakowane DNA ulega destabilizacji nie tylko będziemy mogli zapobiec lub leczyć pacjentów z zespołem Wernera, ale i chorych na inne dolegliwości związane z wiekiem.
"Nasze badania łączą zespół Wernera z dezorganizacją heterochromatyny uwydatniając molekularny mechanizm przez który genetyczna mutacja prowadzi do ogólnego zaburzenia procesów zachodzących w komórce", mówi autor badań, Juan Carlos. "Wybiegając szerzej, sugeruje to, że zakumulowane zmiany w strukturze heterochromatyny mogą być głównym czynnikiem stojącym za starzeniem komórkowym. Samo narzuca się pytanie, czy te zmiany da się odwrócić, tak jak odremontowanie starego auta czy domu, aby zapobiec lub nawet odwrócić osłabienie stanu zdrowia lub chorobę związaną ze starzeniem."
Kolejny gen i kolejny krok ku drodze do długowieczności...

Na podstawie artykułu Janet Fang w serwisie iflscience.com
Zdjęcie: neurosciencenews.com

Brak komentarzy:

Prześlij komentarz