Завищена відповідь імунної системи. Дослідники виявили, яким чином ушкодження ДНК може пришвидшувати процес старіння.

Дослідники встановили, що прискорене старіння, яке спостерігається при певних генетичних захворюваннях, може бути викликане не тільки ушкодженнями ДНК, але й надмірною реакцією імунної системи на ці ушкодження.

Про це пише видання Science alert.

Вчені Єврейського університету в Єрусалимі разом з колегами досліджували рідкісні захворювання, які характеризуються погіршенням процесу відновлення ушкодженої ДНК клітинами. Серед цих захворювань можна виділити атаксія-телеангіектазія та синдром Блума.

Коли механізм відновлення ДНК не виконує свої функції, фрагменти ДНК можуть потрапити в цитоплазму клітини. У цій області їх виявляє білок cGAS, що зазвичай відіграє роль у розпізнаванні вірусної ДНК організмом.

Однак cGAS не завжди може відрізнити чужорідну ДНК від власної. Через це запускається тривале запалення без інфекції. Така реакція поступово пошкоджує здорові тканини.

Вчені встановили, що cGAS може впливати на організм ще одним способом. Білок здатен потрапляти в ядро клітини та заважати процесам відновлення пошкодженої ДНК. Таким чином, він одночасно підтримує запалення і може погіршувати здатність клітини ремонтувати генетичний матеріал.

Щоб перевірити цю теорію, дослідники зменшили активність cGAS у моделі хвороби зі швидким старінням. Після цього вони спостерігали покращення стану тканин у кількох біологічних системах, зокрема зменшення нейрозапалення, дегенерації тканин і порушень репродуктивної функції.

На думку керівника дослідження Ітамара Хареля, отримані результати свідчать про те, що ушкодження ДНК можуть бути не єдиним фактором, що впливає на погіршення здоров'я. Важливу роль у цьому процесі може відігравати і реакція організму на ці ушкодження.

Це відкриває нові горизонти для майбутніх терапевтичних підходів. Замість того, щоб намагатися виправити кожне окреме пошкодження ДНК, дослідники можуть зосередитися на тому, як регулювати надмірну запальну реакцію.

Водночас повністю блокувати cGAS не можна, оскільки цей білок бере участь у захисті від вірусних інфекцій. Тому потенційні препарати мають пригнічувати шкідливу активність механізму, не позбавляючи організм його противірусної функції.

Дослідники зазначають, що отримані результати стосуються передусім рідкісних генетичних захворювань і не означають, що фундаментальний процес старіння людини можна таким способом зупинити або повернути назад. Водночас механізм може допомогти краще зрозуміти зв'язок між пошкодженням ДНК, хронічним запаленням і віковою дегенерацією.