Сбывшаяся мечта. Ученые открыли белковый комплекс, который может продлить жизнь и бороться с раком

ДНК нашего организма уязвима к повреждениям, вызванным стрессами повседневной жизни, которые, если их не восстанавливать, могут привести к серьезным, а иногда и смертельным заболеваниям, таким как рак, болезнь Альцгеймера и ХОБЛ (хроническая обструктивная болезнь легких). Кроме того, повреждение ДНК является одним из факторов естественного процесса старения. Исследователи обнаружили, что одни клетки восстанавливают ДНК, а другие – нет, из-за присутствия комплекса DREAM. Для полного понимания последствий этих открытий необходимы дальнейшие исследования, но они могут иметь большое значение для предотвращения рака и увеличения продолжительности жизни, пишет New Atlas.

У Фокус.Технологии появился свой Telegram-канал. Подписывайтесь, чтобы не пропускать самые свежие и захватывающие новости из мира науки!

Хотя повседневные биологические системы обычно восстанавливают повреждения ДНК, постоянный стресс жизни может привести к тому, что повреждения со временем накапливаются, что приводит к физической деградации, связанной со старением. С другой стороны, половые клетки, как правило, испытывают меньше повреждений ДНК, чем обычные клетки, поскольку они отвечают за передачу генетической информации от родителей к потомству. Считается, что низкий уровень повреждения ДНК в половых клетках является эволюционной адаптацией, которая сводит к минимуму повреждения критических носителей информации.

Исследователи из Кельнского университета изучили разницу между зародышевыми и зрелыми клетками организма и обнаружили, что комплекс DREAM присутствует в зрелых клетках, но не в зародышевых. Предыдущие исследования связывали комплекс с экспрессией генов и образованием рака. Исследователи предположили, что присутствие этого комплекса может подавлять восстановление ДНК в зрелых клетках. Чтобы проверить свою теорию, они провели эксперименты на C. elegans, разновидности круглых червей.

Исследование подтвердило, что комплекс DREAM ограничивает количество механизмов восстановления ДНК, присутствующих в клетках нематод. Согласно резюме исследования, "комплекс прикрепляется к строительным планам ДНК, содержащим инструкции для механизмов восстановления, предотвращая их производство в больших количествах".

Исследовательская группа также провела дополнительный этап исследования, в ходе которого они добились успеха на мышах, генетически предрасположенных к преждевременному старению. Они смогли обратить вспять повреждение ДНК в сетчатке глаза животных, сохранив их зрение благодаря подавлению комплекса DREAM. Исследователи также обнаружили, что подавление комплекса DREAM в клетках человека в лабораторных условиях с помощью химических средств повышает их способность к восстановлению ДНК. Ведущий автор Артуро Бухаррабаль заявил: "Мы были рады наблюдать тот же эффект, что и у C. elegans. После лечения человеческие клетки проявили большую устойчивость к повреждениям ДНК".

Хотя требуются дальнейшие исследования, команда считает, что открытие того, как комплекс DREAM подавляет восстановление ДНК в клетках, может дать возможность бороться с различными заболеваниями, включая повреждения, вызванные радиацией во время космических полетов, и замедлить процесс старения. "Наши открытия позволяют улучшить восстановление ДНК в зрелых клетках и впервые рассмотреть причины развития рака и старения", – заявил профессор Бьорн Шумахер, директор Института стабильности генома при старении и болезнях при Кластере передовых исследований в области старения CECAD Кельнского университета.

Ранее Фокус писал о новом исследовании митохондриальных структур рака. Такое картирование позволит лучше понять специфические механизмы и лучше бороться с раком.