Ключи к разгадке старения найденного в стволовых клетках дрозофил

Репродуктивные стволовые клетки дрозофил мужского пола (Дрозофила melanogaster) используют генетическую уловку, чтобы постоянно оставаться молодыми через поколения, согласно новому исследованию, изданному в iLife журнала.Дрозофила (Дрозофила melanogaster).

Кредит изображения: Санджай Ачарья / CC — SA 4.0.Определенные разделы генома дрозофилы становятся короче с возрастом. Но замечательно, некоторые половые клетки могут восстановить сжатие.

Это геномное сжатие может лежать в основе аспектов старения — и намекнуть на способы, которыми избранные клетки могли бы мешать ему.До сих пор ученые наблюдали явление сжатия только в дрожжах. Если результаты сохраняются для людей, они могли бы предложить понимание, как наши камеры ухудшаются со временем.

В исследовании докторе Юкико Ямасите Говарда Хьюза Медицинский Институт и соавторы сосредоточились на генах рабочей лошади, закодированных в рибосомной ДНК (rDNA).Эти гены несут инструкции для частей, которые составляют рибосомы, клеточные машины, которые превращают молекулы РНК в каждый белок, необходимый в теле.

Чтобы сделать достаточно этих машин для решения ответственных задач, клетки нуждаются во множестве rDNA инструкций по эксплуатации. Большинство генов ограничено единственным генетическим местоположением, но rDNA гены повторены через многократные пятна генома.В людях, например, пять хромосом содержат отрезки rDNA генов с каждым пятном, содержащим сотни повторения копий.

Это генетическое повторение позволяет клеткам производить в большом количестве достаточно сырья для рибосом, чтобы держать жужжание клеток.Но избыточность идет со стоимостью.

Клетки могут ошибиться, когда они копируют повторяющиеся нити ДНК и делятся.“Конечный результат состоит в том, что некоторые копии потеряны каждый цикл.

Они высовываются из хромосомы”, сказала доктор Ямасита.Та потеря была связана со старением для одноклеточных дрожжей. Но для многоклеточных организмов, роль rDNA в старении была тайной.

Авторы исследования исследовали rDNA гены в стволовых клетках в яичках дрозофил. Эти клетки, названные стволовыми клетками зародышевой линии, могут непрерывно делиться, каждый раз создавая копию себя и сперматозоида.У дрозофил цепи rDNA генов найдены на X и хромосомах Y. По сравнению с молодыми дрозофилами мужского пола у старых мужчин была нехватка rDNA генов на хромосоме Y — отъезд их с севшей хромосомой Y, исследователи обнаружили.Кроме того, этот недостаток rDNA, кажется, передан из поколения в поколение.

Гериатрические отцы мухи передали свое сокращенное количество rDNA генов их сыновьям, найденная команда. У этих сыновей значительно было меньше копий rDNA генов, чем сыновья, родившиеся младшим отцам.Но тогда ученые видели, что что-то удивило.

Во многих случаях эта rDNA потеря полностью изменила себя. Приблизительно в 10 дней возраста сыновья, родившиеся старым отцам, возвратили достаточно rDNA, чтобы быть сопоставимыми с сыновьями, родившимися молодым отцам.“Это восстановление было чем-то, что мы действительно не ожидали”, сказала доктор Ямасита.

Результаты предполагают, что rDNA омоложение в сыновьях могло бы быть решающим аспектом того, как стволовые клетки сохраняются от отца сыну.Исследователи еще не знают, может ли такой сброс также произойти с женскими стволовыми клетками в яичниках.

Хотя намного больше работы остается, они подозревают, что подобный сброс мог бы работать в определенных видах клеток человека, включая стволовые клетки и раковые клетки.“Конечно, мы не мухи”, сказала доктор Ямасита, “но, если выдвинуто держать пари, я буду держать пари, что некоторые типы бессмертных клеток у людей могут выполнить ту же самую уловку омолаживания, чтобы предотвратить снижения rDNA, которые приходят с возрастом”.“Эти проблески бесконечной жизни — клетки, которые могут освежить себя, поскольку они спускаются от отца сыну — то, что очаровывает нас.

Находя намеки о том, как определенные клетки могут все время оставаться молодыми, проект, прикосновения на тайну бессмертия зародышевых клеток”.


Портал обо всем