موشهای حفار برهنه تا ۳۷ سال عمر میکنند؛ طول عمری شگفتانگیز که در میان جوندگان هماندازهشان بیسابقه هست. اکنون دانشمندان عامل این طول عمر خارقالعاده را یافتهاند: نسخهای منحصربهفرد از یک پروتئین ایمنی که توانایی بدن در ترمیم دیانای (DNA) آسیبدیده را به شدت افزایش میدهد. این کشف امکان داردد راه را برای ابداع درمانهای ضدپیری در انسان هموار کند.
بهگزارش نیوساینتیست، کشف جدید که نتیجهی پژوهش تیمی به سرپرستی ژییونگ مائو از دانشگاه تونگجی در شانگهای هست، بار دیگر این فرضیه را تقویت انجام میدهد که یکی از عوامل اصلی پیری، انباشت جهشهای ژنتیکی و ناتوانی سلولها در ترمیم دیانای هست.
پروتئین ایمنی مورد بحث که cGAS نام دارد، در بسیاری از حیوانات یافت خواهد گردید و عملکرد اصلیاش این هست که وقتی DNA را در خارج از هستهی سلول شناسایی انجام میدهد، زنگ خطر را بهصدا درآورد؛ وضعیتی که ممکن هست نشانهای از وجود سرطان یا حملهی ویروسی باشد.
پروتئین خاص درون هسته به تقویتکننده قدرتمند برای ترمیم دیانای تبدیل خواهد شد
اما پروتئین cGAS در هستهی سلولها نیز یافت خواهد گردید. در انسان و موش نشان داده شده که این پروتئین امکان داردد فرآیند ترمیم DNA را سرکوب کند؛ بنابراین نرخ جهش ژنتیکی و خطر ابتلا به سرطان را افزایش میدهد. علت دقیق این موضوع هنوز روشن نیست؛ اما احتمال دارد یک عارضهی جانبی ناخواسته باشد و نه یک ویژگی تکاملی.
تیم مائو اکنون نشان داده هست که نسخهی cGAS در موشهای حفار برهنه اثر بهطور کامل معکوسی در هسته دارد و در واقع باعث افزایش ترمیم DNA خواهد گردید. این تفاوت به خاطر تغییر در چهار آمینواسید از ساختار پروتئین cGAS هست. اگر این چهار آمینواسید در سلولهای موش حفار تغییر داده شوند، cGAS دیگر توانایی تقویت ترمیم DNA را نخواهد دارای بود. برعکس، اگر همین چهار آمینواسید در نسخهی انسانی cGAS تغییر داده شوند، این پروتئین دیگر توانایی مهار ترمیم DNA را از دست میدهد.
محققان برای اثبات کارایی مکانیسم کشفشده، مگسهای میوه را بهصورت ژنتیکی دستکاری کردند تا نسخهی موش حفار از پروتئین cGAS را تولید کنند. نتیجه شگفتانگیز قرار دارای بود: طول عمر مگسهای دستکاریشده از حدود ۶۰ روز به نزدیک ۷۰ روز افزایش یافت.
اما آیا امکان دارد از این کشف برای انسان بهره برد؟ مائو معتقد هست که ویرایش ژن یا انتقال mRNA راههایی بالقوه هستند، اما اذعان انجام میدهد که رساندن این پروتئین اصلاحشده به تعداد کافی از سلولهای کلیدی بدن، چالش بسیار بزرگی هست. به گفتهی او، رویکرد واقعبینانهتر امکان داردد طراحی داروهای مولکولی کوچکی باشد که پروتئین cGAS انسانی را وادار به رفتاری مشابه نسخهی موش حفار کنند.
ورا گوربونوا از دانشگاه راچستر در نیویورک، از محققان برجستهی حوزهی طول عمر موشهای حفار، ضمن تأیید پژوهش دانشمندان چینی، بیان میکند: «مطالعه نشان میدهد که تنظیم فعالیت cGAS از طریق روشهای دارویی یا ژنتیکی امکان داردد اثرات مثبتی بر سلامت و طول عمر داشته باشد.»
مطالعه در نشریه ساینس منتشر شده هست.
دیدگاهها