Бросаем расти и размножаться – переходим к продлению жизни!
В экспериментах на круглых червях Caenorhabditis elegans исследователи Института проблем старения Бака (Калифорния, США), работающие под руководством доктора Панкая Капахи (Pankaj Kapahi), показали, что подавление активности специфичного фактора трансляции информационной РНК (иРНК) в организме взрослых червей приводит к запуску полногеномной реакции, повышающей экспрессию специфичных генов, задействованных в реакции организма на стресс. Это наблюдение может объяснить, почему проведенная учеными манипуляция продлевает жизнь червей на 40%.
На сегодняшний день специалистам известно уже несколько так называемых «генов долголетия», присутствующих в геноме многих видов. Однако механизмы действия этих генов во многом не ясны. По словам Капахи, большая часть работ по изучению этих генов посвящена расшифровке механизмов транскрипции – первого этапа синтеза белка, когда на содержащей генетическую информацию ДНК синтезируется соответствующая иРНК. Авторы решили пойти по другому пути: они обратили свое внимание на процесс трансляции – синтеза аминокислотной цепочки, закодированной в последовательности нуклеотидов иРНК.
В качестве объекта изучения исследователи выбрали фактор трансляции IFG-1, играющий важную роль в росте и развитии организма и имеющий соответствие в клетках человека – ген eIF4G. Подавление активности этого фактора в организме червей после достижения ими зрелого возраста запускало масштабные изменения активности генома, приводящие к изменению профиля транслируемых рибосомами иРНК. Результатом происходящего при этом повышения активности генов, участвующих в развитии стресс-реакций, было своего рода перераспределение ресурсов организма в направлении сохранения соматических клеток. Другими словами, подавление экспрессии IFG-1 как бы переключает организм с режима роста и репродукции в режим продления жизни.
Анализ генов, задействованных в выявленном механизме, показал, что наблюдаемые изменения трансляции проявляются увеличением длины определенных иРНК.
По словам исследователей, основной целью их работы является расшифровка биологических основ старения. Они планируют продолжать поиски молекулярных мишеней, которые можно будет использовать для разработки лекарственных препаратов, подавляющих развитие возрастных болезней и увеличивающих продолжительность здоровой жизни человека.
Статья Aric N. Rogers Lifespan extension via eIF4G inhibition is mediated by post-transcriptional remodeling of stress response gene expression in C. elegans опубликована 6 июля в журнале Cell Metabolism.
Евгения Рябцева
Портал «Вечная молодость» www.vechnayamolodost.ru по материалам Buck Institute for Age Research – Researchers Flip the Switch Between Aging and Development in C. elegans.
07.07.2011