Синдром Хатчинсона-Гилфорда – это редчайший генетический дефект, который вызывает признаки раннего старения у детей. Из-за этого синдрома дети умирают в подростковом возрасте, зачастую не достигнув совершеннолетия. Генетики из Сент-Луисского университета выяснили причины, из-за которых возникает этот дефект.
Группа ученых во главе с Сусаной Гонзало назвала механизм, вызывающий синдром Хатчинсона-Гилфорда, «репликационным стрессом». Он появляется благодаря мутации в гене LMNA, который кодирует белок ламин А. Ламин А отвечает за устойчивое формирование новых клеток. При правильной работе этого белка новые клетки сохраняют прежнюю форму и структуру. Укороченная версия этого белка называется «прогерином». Она вызывает неправильное деление клеток, из-за которого ядро клетки копируется с ошибкой.
Поскольку ядро хранит в себе ДНК, то неверная репликация ядра ведет к мутациям внутри ДНК, что приводит к образованию раковых клеток и старению.
Команда Гонзало обнаружила два механизма, которые наносят урон организму. Первый проявляется в нарушении слаженной работы репликации. Обычно клетки находят способ обойти препятствие и продолжают делиться, но прогерин заставляет этот процесс остановиться. Клетки, неспособные делиться, вызывают преждевременное старение. Второй механизм связан с выходом ДНК за пределы ядра. О нем рассказала Сусана Гонзало:
«Когда фрагменты ДНК выходят за пределы ядра и попадают в цитоплазму, они воспринимаются организмом как чужеродный материал. Это активирует иммунную реакцию, известную как интерфероновый ответ. В этом случае клетка считает, что внутрь проникла бактериальная инфекция и с ней надо бороться. Этот процесс мы наблюдали в клетках прогерии, что уменьшало деление клеток».
Генетики обнаружили, что процесс можно затормозить, используя витамин D: «Когда мы блокируем этот путь витамином D, клетки омолаживаются. Иммунный ответ активируется прогерином, а затем все восстанавливается витамином D».
Гонзало надеется, что их открытие поможет не только бороться с синдромом Хатчинсона-Гилфорда, но и откроет новые перспективы в понимании самого процесса старения. Недавно ученые нашли основную причину старения мышц человека.
Прочие науки
Алексей Евглевский
