Здійснена мрія. Вчені відкрили білковий комплекс, який може продовжити життя та боротися з раком

ДНК нашого організму вразлива до ушкоджень, спричинених стресами повсякденного життя, які, якщо їх не відновлювати, можуть призвести до серйозних, а іноді й смертельних захворювань, таких як рак, хвороба Альцгеймера та ХОЗЛ (хронічна обструктивна хвороба легень). Крім того, пошкодження ДНК є одним із факторів природного процесу старіння. Дослідники з'ясували, що одні клітини відновлюють ДНК, інші — ні, через присутність комплексу DREAM. Для повного розуміння наслідків цих відкриттів необхідні подальші дослідження, але вони можуть мати велике значення для запобігання раку та збільшення тривалості життя, пише New Atlas.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та захопливі новини зі світу науки!

Хоча повсякденні біологічні системи зазвичай відновлюють пошкодження ДНК, постійний стрес життя може призвести до того, що пошкодження з часом накопичуються, що призводить до фізичної деградації, пов'язаної зі старінням. З іншого боку, статеві клітини, як правило, зазнають менше пошкоджень ДНК, ніж звичайні клітини, оскільки вони відповідають за передавання генетичної інформації від батьків до потомства. Вважається, що низький рівень ушкодження ДНК у статевих клітинах є еволюційною адаптацією, яка зводить до мінімуму ушкодження критичних носіїв інформації.

Дослідники з Кельнського університету вивчили різницю між зародковими та зрілими клітинами організму та з'ясували, що комплекс DREAM присутній у зрілих клітинах, але не в зародкових. Попередні дослідження пов'язували комплекс з експресією генів та утворенням раку. Дослідники припустили, що присутність цього комплексу може пригнічувати відновлення ДНК у зрілих клітинах. Щоб перевірити свою теорію, вони провели експерименти на C. elegans, різновиди круглих хробаків.

Дослідження підтвердило, що комплекс DREAM обмежує кількість механізмів відновлення ДНК, присутніх у клітинах нематод. Згідно з резюме дослідження, "комплекс прикріплюється до будівельних планів ДНК, які містять інструкції для механізмів відновлення, запобігаючи їхньому виробленню у великих кількостях".

Дослідницька група також провела додатковий етап дослідження, під час якого вони досягли успіху на мишах, генетично схильних до передчасного старіння. Вони змогли звернути назад пошкодження ДНК у сітківці ока тварин, зберігши їхній зір завдяки придушенню комплексу DREAM. Дослідники також з'ясували, що придушення комплексу DREAM у клітинах людини у лабораторних умовах за допомогою хімічних засобів підвищує їхню здатність до відновлення ДНК. Ведучий автор Артуро Бухаррабаль заявив: "Ми були раді спостерігати той самий ефект, що й у C. elegans. Після лікування людські клітини виявили велику стійкість до пошкоджень ДНК".

Хоча потрібні подальші дослідження, команда вважає, що відкриття того, як комплекс DREAM пригнічує відновлення ДНК у клітинах, може дати можливість боротися з різними захворюваннями, враховуючи ушкодження, спричинені радіацією під час космічних польотів, та уповільнити процес старіння. "Наші відкриття дозволяють покращити відновлення ДНК у зрілих клітинах і вперше розглянути причини розвитку раку та старіння", — заявив професор Бйорн Шумахер, директор Інституту стабільності геному при старінні та хворобах при Кластері передових досліджень у галузі старіння CECAD Кельнського університету.

Раніше Фокус писав про нове дослідження мітохондріальних структур раку. Таке картування дозволить краще зрозуміти специфічні механізми та краще боротися з раком.