დაბერება არის ძირითადი რისკფაქტორი სხვადასხვა დამანგრეველი, ქრონიკული დაავადებებისათვის, მაგრამ ბიოლოგიური ფაქტორები, რომლებიც გავლენას ახდენენ, როდის და რამდენად სწრაფად უარესდება უჯრედები დროთა განმავლობაში, ძირითადად უცნობია. ახლა, პირველად, კვლევითი ჯგუფი ჰარვარდის თ. ჩანის საზოგადოებრივი ჯანდაცვის სკოლამ დაუკავშირა უჯრედების აპარატის ძირითადი კომპონენტის ფუნქცია - რომელიც ჭრის და უერთდება რნმ-ის მოლეკულებს პროცესის დროს, რომელიც ცნობილია როგორც "რნმ-ის შერწყმა" - მრგვალ ჭიაში ხანგრძლივობასთან.აღმოჩენა ნათელს ჰფენს შეჯვარების ბიოლოგიურ როლს სიცოცხლის ხანგრძლივობაში და ვარაუდობს, რომ ადამიანებში შეჯვარების სპეციფიკური ფაქტორების მანიპულირება ხელს შეუწყობს ჯანსაღი დაბერების ხელშეწყობას.
კვლევა გამოქვეყნდება 2016 წლის 5 დეკემბრის წინასწარი ონლაინ გამოცემა Nature-ში.
"ის, რაც კლავს ნეირონებს ალცჰეიმერის დროს, რა თქმა უნდა განსხვავდება გულ-სისხლძარღვთა დაავადების გამომწვევისაგან, მაგრამ ამ დაავადებების საერთო რისკ-ფაქტორი ნამდვილად არის თავად ასაკი", - თქვა უილიამ მეირმა, ჰარვარდის ჩანის სკოლის გენეტიკისა და კომპლექსური დაავადებების ასისტენტმა პროფესორმა. და კვლევის უფროსი ავტორი. "ასე რომ, ერთ-ერთი დიდი კითხვაა: არის თუ არა გამაერთიანებელი თემა, რომელიც მოლეკულურად იშლება სხვადასხვა ორგანოთა სისტემაში და საშუალებას აძლევს ამ დაავადებებს გავრცელდეს?"
საზოგადოებრივი ჯანდაცვის მიღწევების გამო, სიცოცხლის ხანგრძლივობა მკვეთრად გაიზარდა მსოფლიოში გასული საუკუნის განმავლობაში. მიუხედავად იმისა, რომ ადამიანები ძირითადად უფრო დიდხანს ცხოვრობენ, ისინი სულაც არ ცხოვრობენ უფრო ჯანსაღად, განსაკუთრებით ბოლო ათწლეულების განმავლობაში.ასაკთან დაკავშირებული დაავადებები, როგორიცაა კიბო, გულის დაავადება და ნეიროდეგენერაციული დაავადება, ახლა ჯანმრთელობის ერთ-ერთ წამყვან ადგილს იკავებს - პრობლემა, რომელიც სავარაუდოდ მხოლოდ გაუარესდება.
იმისთვის, რომ სხეულებმა - და უჯრედებმა - შეინარჩუნონ ახალგაზრდობა, მათ ასევე უნდა შეინარჩუნონ სათანადო ჰომეოსტაზი. უჯრედულ დონეზე ეს ნიშნავს ბიოლოგიური ინფორმაციის ნაკადის შენარჩუნებას, გენებიდან რნმ-მდე ცილებამდე, შეუფერხებლად და სწორი ბალანსით.
მიუხედავად იმისა, რომ საკმაოდ ბევრია ცნობილი იმის შესახებ, თუ როგორ შეუძლია ამ პროცესის ორ ბოლოში დისფუნქცია - გენები და ცილები - დააჩქაროს დაბერება, გასაოცრად ცოტაა ცნობილი იმის შესახებ, თუ როგორ მოქმედებს შუა ნაწილი, რომელიც მოიცავს რნმ-ის შერწყმას, გავლენას ახდენს დაბერებაზე. Splicing საშუალებას აძლევს ერთ გენს შექმნას მრავალი ცილა, რომელსაც შეუძლია იმოქმედოს სხვადასხვა გზით და სხეულის სხვადასხვა ნაწილებში.
"მიუხედავად იმისა, რომ ჩვენ ვიცით, რომ სპლაისინგის სპეციფიკურმა დეფექტებმა შეიძლება გამოიწვიოს დაავადება, ჩვენ ნამდვილად გვაინტერესებდა რნმ-ის შერწყმის დერეგულაცია, როგორც თავად დაბერების პროცესის მამოძრავებელი, რადგან ამის შესახებ პრაქტიკულად არაფერია ცნობილი", - თქვა მაირმა.„მარტივად რომ ვთქვათ, შერწყმა არის გზა ორგანიზმებისთვის სირთულის გენერირებისთვის შედარებით შეზღუდული რაოდენობის გენებისგან.“
ასე რომ, მაირმა და მისმა კოლეგებმა, პირველი ავტორის კაროლინ ჰაინცის ხელმძღვანელობით, შეიმუშავეს ექსპერიმენტების სერია მრგვალ ჭიაზე Caenorhabditis elegans, რათა გამოეკვლიათ პოტენციური კავშირები შეჯვარებასა და დაბერებას შორის. "C. elegans არის შესანიშნავი ინსტრუმენტი სიბერის შესასწავლად, რადგან ჭიები ცოცხლობენ მხოლოდ სამი კვირის განმავლობაში, მაგრამ ამ დროის განმავლობაში მათ შეუძლიათ გამოავლინონ ასაკის მკაფიო ნიშნები. მაგალითად, ისინი კარგავენ კუნთების მასას და განიცდიან ნაყოფიერების და იმუნიტეტის დაქვეითებას. ფუნქცია. მათი კანიც კი ნაოჭდება“, - განმარტა ჰაინცმა. ჭიები ასევე ატარებენ დაახლოებით იგივე რაოდენობის გენების საერთო რაოდენობას, როგორც ადამიანებს და ამ გენებიდან ბევრი, ევოლუციურად რომ ვთქვათ, ორ სახეობას შორის არის გაზიარებული, რაც C. elegans-ს აქცევს იდეალურ სისტემას, რომლის დროსაც ხდება დაბერების მოლეკულური ბიოლოგიის ამოკვეთა.
აღსანიშნავია, რომ ჭიების უჯრედები გამჭვირვალეა, ამიტომ ჰაინცმა და მისმა კოლეგებმა გამოიყენეს ფლუორესცენტური გენეტიკური ხელსაწყოები, რათა წარმოედგინათ ერთი გენის შერწყმა რეალურ დროში დაბერების პროცესში.მეცნიერები არა მხოლოდ აკვირდებოდნენ ცვალებადობას პოპულაციის დონეზე - ხუთი დღის შემდეგ ზოგიერთმა ჭიამ აჩვენა შერწყმის ახალგაზრდული ნიმუში, ზოგი კი ნაადრევ დაბერების მანიშნებელია - არამედ მათ ასევე შეეძლოთ ეს განსხვავებები გამოეყენებინათ შეჯვარებაში (ასახული ფლუორესცენტურად) ცალკეული ჭიების პროგნოზირებისთვის. სიცოცხლის ხანგრძლივობა სიბერის რაიმე აშკარა ნიშნამდე.
"ეს მართლაც საინტერესო შედეგია და მიგვითითებს იმაზე, რომ ჩვენ ოდესმე შეგვეძლება გამოვიყენოთ სპლაისინგი, როგორც ერთგვარი ბიომარკერი ან დაბერების ადრეული ნიშანი", - თქვა ჰაინცმა.
საინტერესოა, რომ როდესაც ჯგუფმა შეხედა ჭიებს, რომლებიც მკურნალობდნენ სიცოცხლის ხანგრძლივობას (დიეტური შეზღუდვის სახელით ცნობილი ტექნიკის საშუალებით), მათ დაადგინეს, რომ ახალგაზრდული შეჯვარების ნიმუში შენარჩუნებული იყო ჭიების მთელი სიცოცხლის განმავლობაში. მნიშვნელოვანია, რომ ფენომენი არ შემოიფარგლება მხოლოდ ერთი გენით, არამედ გავლენას ახდენს C. elegans გენომის გენებზე. დასკვნა ვარაუდობს, რომ შეჯვარებამ შეიძლება დიდი როლი ითამაშოს დაბერების პროცესში, როგორც ჭიებში, ასევე ადამიანებში.
როდესაც ისინი უფრო ღრმად იკვლევდნენ მოლეკულურ კავშირებს შეერთებასა და დაბერებას შორის, ჰაინცმა და მისმა კოლეგებმა შეაჩერეს ჭიებში შემაერთებელი აპარატის ერთი კონკრეტული კომპონენტი, რომელსაც ეწოდება შერწყმის ფაქტორი 1 (SFA-1) - ფაქტორი, რომელიც ასევე არსებობს. ადამიანებში. ექსპერიმენტების სერიაში, მკვლევარებმა აჩვენეს, რომ ეს ფაქტორი მნიშვნელოვან როლს ასრულებს დაბერებასთან დაკავშირებულ გზებში. აღსანიშნავია, რომ როდესაც SFA-1 იმყოფება არანორმალურად მაღალ დონეზე, ის საკმარისია სიცოცხლის ხანგრძლივობის გასაგრძელებლად.
"ეს არის მომხიბლავი შედეგები და ვარაუდობს, რომ რნმ-ის შეჯვარების ცვალებადობა შეიძლება იყოს დაბერების პროცესის ერთ-ერთი მწველი იარაღი", - თქვა მაირმა. "რა თქმა უნდა, ჩვენ კიდევ ბევრი გვაქვს სასწავლი, მაგრამ ეს კვლევა ხსნის გამოკვლევის სრულიად ახალ გზას, რომელიც დაგვეხმარება გავიგოთ, როგორ ვიცხოვროთ არა მხოლოდ უფრო დიდხანს, არამედ უფრო ჯანმრთელადაც."
