• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
17.01.2023, 11:05
Даниил Сухинов
2
26,9 тыс

Воскрешение замурованных в геном человека вирусов связали с ускоренным старением организма

❋ 6.2

Ученые из Китая и США обнаружили связь между запрограммированным старением клеток организма человека и воскрешением ретровирусов из нашего генома. Как оказалось, возрожденные вирусы не просто ускоряют и осложняют старение в каждой отдельной клетке, но и «заражают старением» соседние, поражая целые органы и ткани.

Кадры из фильма Спасти рядового Райана / © Paramount Pictures / Автор: Александр Литвинов

Старение организма связано с ухудшением его физиологического состояния и проявлением ряда хронических заболеваний. Несмотря на долгие годы исследований этого процесса, многие молекулярные изменения и механизмы, лежащие в его основе, остаются малоизученными. Клеточное старение — наиболее характерный признак старения и связанных с ним заболеваний, при которых важную роль играют запрограммированные эпигенетические изменения.

Эти изменения происходят под влиянием внешних факторов среды и влияют на то, какие гены и каким образом работают. Так, внешний источник стресса может вызвать необратимую остановку клеточного цикла (жизни клетки от деления до деления) и привести к ее смерти. И практически неизвестно, какую роль в этих процессах играют мобильные элементы генома — ретротранспозоны.

Ретротранспозоны (или эндогенные ретровирусы) — реликт поразившей наших предков древней ретровирусной инфекции, закрепившийся в их геноме в процессе эволюции. Сегодня такие вставки генов древних вирусов составляют около восьми процентов всего генома человека. Естественно, ретротранспозоны сохраняются не в первозданном виде: в результате эволюционного давления они накапливают мутации, которые обычно препятствуют их репликации (размножению), транспозиции (передвижению) в геноме и синтезу связанных с ними белков.

Международная команда исследователей из Китая и США заинтересовалась самым молодым подсемейством эндогенных ретровирусов человека HERVK (HML-2). Ученые обнаружили, что в стареющих человеческих клетках эти ретровирусы восстанавливают свою способность производить белки, необходимые для создания ретровирусоподобных частиц (РВПЧ). Поэтому в условиях стресса, как только останавливается клеточный цикл и ослабевает «надзор» за ретротранспозонами, сотни копий вируса HERVK, содержащихся в геноме человека, начинают синтезировать РНК, ДНК и белки вирусных частиц.

Схема участия эндогенных ретровирусов подсемейства HERVK (HML-2) в ускоренном старении клеток человека / © Xiaoqian Liu et al, Cell, 2023

Накопление вирусного генетического материала в клетках запускает врожденный иммунный ответ, вызывая воспалительные реакции и ускоряя клеточное старение. Более того, после смерти одной клетки высвобожденные РВПЧ могут эффективно передавать сигналы старения другим клеткам поблизости, а также в другие органы и ткани, используя кровоток. Тем самым это приводит к лавинообразному старению «инфицированных» молодых клеток.

Однако, как оказалось, эти процессы можно прервать: исследователи разработали и протестировали несколько эффективных стратегий вмешательства, для ингибирования реактивации эндогенных ретровирусов и устранения вирусных частиц. Каждая из этих стратегий блокирует различные этапы жизненного цикла вируса, чтобы облегчить и замедлить старение тканей и всего организма. 

Таким образом, работа открывает широкие возможности для создания научного метода оценки старения и разработки терапевтических стратегий для облегчения процессов старения и связанных с этим болезней.

Результаты исследования подробно изложены в статье, опубликованной в журнале Cell.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
27 ноября, 11:05
Игорь Байдов

Долгое время ученые полагали, что сотни гигантских статуй на острове Пасхи создали представители местной общины под руководством одного вождя. Однако авторы нового исследования поставили эту гипотезу под сомнение. Детальная трехмерная карта главного каменного карьера острова указала на более сложную картину. Вероятно, монументы были плодом творчества и соперничества небольших независимых групп.

26 ноября, 12:39
Игорь Байдов

Что стало настоящим фундаментом власти — умение обрабатывать землю или контроль над некоторыми культурными растениями? Авторы нового исследования пришли к выводу, что появление первых крупных сообществ и государств зависело не от земледелия в целом, а от выращивания определенных злаков. Эти культуры было легко хранить и, еще важнее, невероятно просто облагать налогом, что и дало толчок появлению цивилизации.

26 ноября, 13:12
Александр Березин

Гамма-излучение, зафиксированное гамма-телескопом «Ферми», по мнению исследователя, может объясняться только распадом вимпов, частиц темной материи, в существовании которых множество других физиков уже разуверились. Если независимые проверки подтвердят открытие, это может существенно изменить космологическую картину мира.

21 ноября, 10:02
ПНИПУ

Так называемые зумеры и альфа, несмотря на молодой возраст, уже формируют ключевые поведенческие и потребительские тренды. Ученые Пермского Политеха рассказали, почему обозначение поколений начали с конца алфавита, как альфа и зумеры отличаются в способности к терпеливости, совмещении цифрового и реального «Я», подходу к профессиональной деятельности и отношении к финансам, какое мышление пришло на смену клиповому и как использование искусственного интеллекта повлияет на авторитет родителей.

26 ноября, 16:18
ФизТех

Коллектив российских ученых из МИРЭА — Российского технологического университета, Центра фотоники двумерных материалов МФТИ, Института металлургии и материаловедения им. А. А. Байкова РАН и ряда других ведущих научных центров провел глубокое исследование кристаллической структуры широко используемых пьезоэлектрических материалов на основе цирконата-титаната свинца. Используя метод рентгеноструктурного анализа, исследователи впервые смогли в деталях установить, как небольшие химические добавки кардинально меняют фазовый состав керамики и напрямую определяют ее электрофизические характеристики. Это открывает путь к целенаправленному дизайну «умных» материалов с заранее заданными свойствами для передовой электроники и сенсорики.

26 ноября, 17:00
Курчатовский институт

Фосфор – элемент, играющий ключевую роль в росте растений. В сельском хозяйстве он используется в составе многих минеральных удобрений. В то же время фосфор, содержащийся в сточных водах — серьезный загрязнитель, который при попадании в водоемы нарушает баланс экосистем и вызывает цветение водорослей. Ученые Национального исследовательского центра «Курчатовский институт» и Южного федерального университета предложили новый экологичный способ выделения фосфора из сточных вод с помощью фотосинтезирующих микроорганизмов.

20 ноября, 13:12
Полина Меньшова

Человеческие языки разнообразны, но это разнообразие ограничивается повторяющимися закономерностями. Пытаясь описать правила, которым подчиняются различия в грамматике, лингвисты сформулировали ряд так называемых грамматических универсалий — утверждений, предположительно верных для всех или большинства языков мира. Международная команда ученых провела статистический анализ на материале 2430 языков и обнаружила, что соответствующими действительности можно считать около трети таких утверждений.

8 ноября, 18:29
Адель Романова

По расчетам, большинство «гостей» из других звездных систем летят к Земле примерно со стороны созвездия Геркулес. Скорее всего, они время от времени падают на нашу планету, просто мы еще не научились это замечать. Как удалось вычислить, чаще всего они должны падать зимой и где-то в окрестностях экватора.

12 ноября, 10:47
Максим Абдулаев

Ученые открыли новый, ранее неизвестный способ передвижения бактерий по поверхностям, для которого не нужны жгутики. Эти микроорганизмы на краю колонии переваривают сахара, выделяют метаболиты и создают осмотическое давление. Оно вызывает микроскопическое «цунами», и на нем бактерии катятся вперед.

[miniorange_social_login]

Комментарии

2 Комментария
HERVK или Oldfag retrivirus
Эуу! Неуч! У тебя даже шапка без знаков препинания. Не подсовывай свои каракули мне в ленту.
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно