Международная группа исследователей показала, что старение одинаково влияет на клеточные процессы у пяти очень разных видов жизни — у людей, плодовых мушек, крыс, мышей и червей. Собранные данные помогут объяснить старение и найти способы замедлить эти процессы.
Исследователи изучили, как старение влияет на транскрипцию генов — процесс, посредством которого генетическая информация копируется из цепочки ДНК в молекулы РНК. Они анализировали, как у червей-нематод, дрозофил, мышей, крыс и людей с возрастом меняется скорость, с которой РНК-полимераза II (Pol II) — фермент, управляющий транскрипцией — перемещалась по цепочке ДНК.
Они обнаружили, что в среднем Pol II становился быстрее с возрастом, но менее точным и более подверженным ошибкам во всех пяти группах. Анализируя клетки человека, исследователи также установили, что стареющие клетки содержат меньше нуклеосом. Это облегчает путь для более быстрого перемещения Pol II. Когда ученые увеличили экспрессию гистонов в клетках, Pol II начал работать медленнее. Эксперименты на плодовых мушках показали, что такое изменение увеличивает продолжительность жизни этих животных.
Исследователи изучили выживание плодовых мушек и червей, несущих мутацию, замедляющую Pol II. Эти животные жили на 10-20% дольше, чем их немутантные собратья. Когда исследователи отредактировали гены, чтобы обратить вспять эти мутации у червей, продолжительность жизни животных сократилась.
Ранее ученые установили, что ограничение диеты и ингибирование передачи сигналов инсулина может отсрочить старение и увеличить продолжительность жизни у многих животных. В новом исследовании ученые отметили, что такие подходы также влияют на скорость движения Pol II.
Изменения в процессе транскрипции Pol II связаны со многими заболеваниями, включая различные типы рака, и был разработан ряд лекарств, нацеленных на Pol II и молекулы, которые его облегчают. После дополнительного анализа некоторые из них могут быть перепрофилированы для замедления старения, добавляют ученые.
