Клітинне
старіння - втрата здатності клітин до поділу і, отже, до регенерації
тканин організму - викликається самоускоряющімся процесом ушкодження
генома, коли порушення в ДНК ведуть до викиду активних речовин, що
викликають нові порушення в ДНК-коді, пишуть британські та німецькі
біологи в статті, опублікованій в журналі Molecular Systems Biology. Це
дослідження, вважають учені, допоможе зробити новий крок у боротьбі із
захворюваннями, пов'язаними зі старінням, такими як діабет і хвороби
серця.
Автори
дослідження, учені з британського університету Ньюкасла та їхні колеги
з університету Ульма (Німеччина), використовували математичні моделі та
останні досягнення в техніці лабораторних досліджень, щоб краще
зрозуміти механізми старіння клітин.
Процес старіння пов'язаний з порушенням здатності клітини до поділу. Через це тканини тіла перестають регенерувати, поступово все гірше й гірше виконують свої функції. Разом
з тим, порушення механізмів клітинного старіння призводить до
безконтрольного розмноження клітин, тобто до ракових захворювань.
Біологи змогли описати молекулярні механізми старіння. "Існує
динамічна петля зворотного зв'язку, яка запускається реакцією на
пошкодження ДНК, і через кілька днів призводить клітину в стан"
глибокої "клітинної старості", - йдеться в статті. Механізм
"самораскручівающейся спіралі старіння" запускається пошкодженням ДНК,
що веде до порушення функцій мітохондрій - структур клітини, які
переробляють живильні речовини і кисень в молекули аденозинтрифосфату
(АТФ), що служать джерелом енергії для більшості біохімічних реакцій.
Уражені
мітохондрії викидають велику кількість вільних радикалів - хімічно
активних частинок, які, у свою чергу, теж призводять до пошкодження
ДНК. Ці ушкодження викликають появу нових вільних радикалів. Процес йде по висхідній, так що клітина дуже швидко втрачає здатність до поділу.
"Тепер,
коли ми знаємо точно процеси, які пов'язані зі старінням, можна почати
думати про те, як можна було б модифікувати їх, долаючи старіння без
ризику спровокувати рак. Важливо дуже дбайливо змінювати процеси, що
призводять до старіння клітини, оскільки ми не хочемо, щоб
клітини стали злоякісними ", - відзначає провідний автор дослідження,
професор з Ньюкасла Томас фон Зглініцкі (Thomas von Zglinicki).
За
його словами, можна спробувати створити ліки, які могли б впливати на
ці механізми, що допомогло б боротися з багатьма хворобами, де старіння
клітин відіграє важливу роль.