• 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
13 июля, 14:06
Максим Абдулаев

Кит живет двести лет, умеет пробивать головой полуметровый лед и поет океанский джаз голосом несмазанной дверной петли. Охотоморские гренландские киты — это не просто многотонные ледоколы. Это древние узники, которые остались жить в Охотском море со времен последнего оледенения. Это счастливцы, которые смогли пережить гарпуны китобоев XIX-XX веков, но сегодня уязвимы не меньше. Чтобы спасти этих поразительных китов, российским ученым и команде фонда «Природа и люди» приходится: считать хвосты, читать биографии по шрамам, прятать подростков от хищников, стрелять (спутниковыми метками) с парамоторов и тяжелых дронов. Рассказываем, как устроена жизнь гренландских китов России и кто помогает им не исчезнуть навсегда с лица планеты.

13 июля, 20:02
Evgenia Vavilova

Деревья растут и люди стареют не потому, что идет время, а из-за происходящих внутри них процессов. Но можно ли сказать, что именно эти процессы порождают время? Ученый создал маленькую Вселенную, в которой дела обстоят именно так.

14 июля, 06:17
Мария Азарова

Долгое время считалось, что люди, которые увлечены просмотром видео для взрослых, чаще жалуются на симптомы депрессии. Однако новое лонгитюдное исследование с участием почти 3000 человек показало: эта связь значительнее сложнее, чем предполагали.

13 июля, 14:06
Максим Абдулаев

Кит живет двести лет, умеет пробивать головой полуметровый лед и поет океанский джаз голосом несмазанной дверной петли. Охотоморские гренландские киты — это не просто многотонные ледоколы. Это древние узники, которые остались жить в Охотском море со времен последнего оледенения. Это счастливцы, которые смогли пережить гарпуны китобоев XIX-XX веков, но сегодня уязвимы не меньше. Чтобы спасти этих поразительных китов, российским ученым и команде фонда «Природа и люди» приходится: считать хвосты, читать биографии по шрамам, прятать подростков от хищников, стрелять (спутниковыми метками) с парамоторов и тяжелых дронов. Рассказываем, как устроена жизнь гренландских китов России и кто помогает им не исчезнуть навсегда с лица планеты.

12 июля, 12:24
Марк Чернов

Ученые выяснили, почему интервальное голодание для многих оказывается эффективнее обычных диет. Исследование показало, что ограничение времени для приема пищи избавляет худеющего от изнуряющего ощущения жесткого контроля и при этом позволяет сбросить ровно столько же, сколько при скрупулезном подсчете калорий.

13 июля, 20:02
Evgenia Vavilova

Деревья растут и люди стареют не потому, что идет время, а из-за происходящих внутри них процессов. Но можно ли сказать, что именно эти процессы порождают время? Ученый создал маленькую Вселенную, в которой дела обстоят именно так.

25 июня, 16:20
Любовь С.

Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.

25 июня, 15:09
Марк Чернов

Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.

26 июня, 14:54
Максим Абдулаев

Американские ветеринары установили, что длина шага передних лап у пожилых собак отражает возрастные изменения в работе мозга. Когда у собак развивается деменция, шаги их передних лап становятся короче, причем эта связь не зависит от хронической боли в суставах.

[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.