Природа ускоренного старения при тяжелых генетических заболеваниях десятилетиями ставила исследователей в тупик. Международная группа под руководством ученых Еврейского университета в Иерусалиме выяснила, что главная причина дегенерации тканей — не само повреждение ДНК, а чрезмерная реакция иммунной системы.
Исследование посвящено редким синдромам репарации ДНК — атаксии-телеангиэктазии и синдрому Блума. При этих заболеваниях системы восстановления ДНК работают неправильно, повреждения накапливаются и приводят к нейродегенерации, раку и преждевременному старению.
Когда процесс репарации нарушается, фрагменты ДНК попадают в цитозоль клетки и активируют молекулярный сенсор cGAS. В норме он распознает вирусную ДНК, но не умеет отличать чужеродный генетический материал от собственного. В результате возникает хроническое стерильное воспаление — без инфекции, но с разрушительными последствиями для тканей.
Выяснилось также, что cGAS проникает в ядро клетки и напрямую мешает восстановлению ДНК. Одна молекула вредит организму двумя путями — запускает воспаление и ломает систему репарации.
Наши результаты показывают, что повреждения не действуют сами по себе. Именно реакция организма на эти повреждения... во многом приводит к дегенерации
Чтобы проверить, можно ли изменить течение болезни, исследователи использовали модель быстро стареющих позвоночных. Снижение активности cGAS привело к улучшению ключевых симптомов — нейровоспаления, дегенерации тканей и потери репродуктивной функции.
«Мы не просто замедлили прогрессирование болезни, — говорит доктор Бергман. — Мы увидели значительное восстановление функций тканей. Это говорит о том, что организм может справиться с большим количеством повреждений ДНК, чем мы предполагали, если держать под контролем воспалительную реакцию».
Результаты меняют стратегию лечения: вместо попыток исправить каждое повреждение можно контролировать реакцию организма. Однако cGAS необходим для защиты от вирусов, поэтому терапия должна снижать его вредное воздействие, не отключая полностью. Хроническое воспаление и нестабильность генома сопровождают многие возрастные заболевания, и открытие может оказаться полезным далеко за пределами редких синдромов.
Ранее Наука Mail рассказывала, что здоровое питание замедляет биологическое старение.