mitkä elimet vanhenevat erityisen nopeasti? "cell" löytää piilotetun ikääntymisen "ajurin".
2024-09-23
한어Русский языкEnglishFrançaisIndonesianSanskrit日本語DeutschPortuguêsΕλληνικάespañolItalianoSuomalainenLatina
▎muokannut wuxi apptec content team ikääntyessämme eri kudokset ja elimet, jotka muodostavat kehon, eivät vanhene samanaikaisesti. monet ihmiset saattavat nähdä ikääntymisen merkkejä ihostaan ja hiuksistaan. itse asiassa jotkut kehon elimet ikääntyvät nopeammin kuin iho.esimerkiksi maksa, joka on ihmiskehon suurin aineenvaihduntaelin, on yksi niistä elimistä, jotka kantavat suurimman ikääntymisprosessin.maksase osoittaa tyypillisiä ikääntymisilmiöitä, kuten lisääntynyttä tulehdusta ja fibroosia, heikentynyttä regeneraatiokykyä ja heikentynyttä korjauskykyä vamman jälkeen, mikä johtaa aineenvaihdunnan toiminnan heikkenemiseen ja stressintorjuntakykyyn.se, miksi tietyt elimet vanhenevat nopeammin, on pitkään ihmetellyt tutkijoita. vastauksen löytäminen tähän kysymykseen tarjoaa todennäköisesti kohdennettuja interventiomenetelmiä ikääntymisen viivyttämiseen. äskettäin akateemisessa huippulehdessä "cell" geneven yliopistosta, bernin yliopistollisesta sairaalasta ja muista sveitsiläisistä laitoksista koostuva tutkimusryhmä löysiunohtunut tekijä: dna:n ei-koodaaville alueille piilotetut mutaatiot. näitä mutaatioita ei ole helppo havaita, mutta ne voivat selittäämiksi elimet, kuten maksa ja munuaiset, vanhenevat nopeammin kuin muut elimet (kuten iho ja suolet)。dna-molekyyleissä proteiinia koodaavista geeneistä on vain pieni osa, ja suurin osa lopuista kuuluu ei-koodaaville alueille. koodaamattomia alueita pidettiin kerran hyödyttömänä "roska-dna:na", mutta perusteellisen tutkimuksen jälkeen tiedemiehet havaitsivat, että ei-koodaavat alueet ovat mukana geenin ilmentymisen säätelyssä tai organisoinnissa ja ovat erittäin tärkeitä sille, milloin ja missä proteiinit ilmestyvät oikein. nyt sekvensointitekniikan edistymisen myötä tutkijat voivat tunnistaa mutaatioita ei-koodaavilla alueilla ja analysoida niiden vaikutuksia.kun dna on vaurioitunut ja mutatoitunut, korjausjärjestelmät estävät virheiden kertymisen. virheet koodaavilla alueilla voidaan havaita, kun geeni transkriptoidaan rna:ksi (eli kun geeni aktivoituu). virheet ei-koodaavilla alueilla havaitaan dna:n replikaation aikana solun uusiutumisen aikana.
elimissä, kuten iho ja suoli, jotka ovat usein kosketuksissa ulkoiseen ympäristöön, solut ovat alttiita kulumiselle, ja uusiutumistaajuus on erittäin korkea, ja dna:n replikaatiota tapahtuu usein , kudosten, kuten maksan ja munuaisten, solujen uusiutumistaajuus on hyvin alhainen, se toistuu yleensä vain muutaman kerran vuodessa, ja dna-mutaatioita ei-koodaavilla alueilla ole helppo havaita.tässä tutkimuksessa kirjoittajat käyttivät hiiren maksaa tutkimuskohteena ja löysivät näiden piilotettujen mutaatioiden ja elinten ikääntymisen välisen suhteen. tutkijat suorittivat osittaiset maksaresektiot nuorille ja vanhoille hiirille ja seurasivat dna:n replikaatioprosessia, joka alkoi nuoressa ja vanhassa maksassa leikkauksen jälkeisen regeneraation aikana. lehti huomauttaa siitätämä on ensimmäinen dna:n replikaatiokinetiikan in vivo kokeellinen tutkimus fysiologisissa olosuhteissa.。▲tämän tutkimuksen kaavio (kuvan lähde: viite [1])he havaitsivat, että nuorilla hiirilläreplikaation aloituskohta (alkuperä) on hyvin selkeä ja sijaitsee dna:n ei-koodaavalla alueella. suurin osa niistä on 10 - 50 kb ylä- tai alavirtaan relevantista geenistä.tämä sijaintiominaisuus pätee myös ihmissoluissa. vanhoilla hiirillä, vaikka replikaation aloituskohdan sijainti on sama, alkukohdan aktivaatiotehokkuus on huomattavasti heikentynyt, ja siihen liittyy dna:n replikaation stressivaste.lisäanalyysissä havaittiin, että ikääntyneiden hiirten ei-koodaava alue dna kerää liikaa mutaatioita, myös replikaation aloituskohdassa, kun dna:n replikaatio on aloitettava,vahinkotarkistuspisteen avainkinaasiproteiini atr laukeaa hälytysjärjestelmän tavoin, estävät dna:n replikaation ja siten solujen lisääntymisen, mikä johtaa solujen toiminnan heikkenemiseen ja kudosten ikääntymiseen.kun tutkijat käyttivät atr-inhibiittoreita hälytyksen "riisumiseen" ja dna:n replikaation alkukohdan aktivoimiseen vanhojen hiirten maksan regeneraation aikana, vaikka replikaation aloittamisen tehokkuus pystyttiin palauttamaan, se ei lisännyt solukiertoon tulevien maksasolujen osuutta. hiirillä, mikä johtaa myös tulehdusvasteeseen maksassa.kuvan lähde: 123rf
näiden tulosten perusteella tutkimuksen tekijät spekuloivat: "jos ikääntyminen on salaisen dna-vaurion aiheuttama replikatiivinen stressi, tämä voi selittää, miksi hitaasti lisääntyvät elimet, kuten maksa, ovat huonompia kuin voimakkaasti lisääntyvät kudokset, kuten suoliston nopeampi ikääntyminen." ”. koska maksassa solut pysyvät lepotilassa pitkään,ei-koodaaville alueille on kertynyt liikaa kryptisiä vaurioita, mukaan lukien riittävä dna-vaurio replikaation aloituskohdassa, mikä on tuonut lisääntyvää replikaatiopainetta soluihin.päinvastoin, jos soluja päivitetään usein, vaurioita ei ole helppo kertyä, ja replikaation alkuperä voi paremmin ylläpitää tehokkuutta.yllä olevien havaintojen perusteella kirjoittaja toi esille ideoita ikääntymisen ehkäisemiseksi. kirjoittaja uskoo, ettäitse piilotettu dna-vaurio ei aiheuta ikääntymistä, vaan solun vastaus tähän vaurioon. solujen vanhenemista voi tapahtua, kun solut yrittävät replikoida dna:taan dna-replikaatiostressin olosuhteissa. siksi piilotetun dna-vaurion korjaaminen ennen replikaation aloittamista voi auttaa välttämään ikääntymistä.
[1] giacomo g. rossetti et ai., in vivo dna:n replikaatiodynamiikka paljastaa ikääntymisestä riippuvaisen replikaatiostressin, cell (2024). doi: 10.1016/j.cell.2024.08.034.
vastuuvapauslauseke: wuxi apptecin sisältötiimi keskittyy maailmanlaajuisen biolääketieteellisen terveystutkimuksen edistymisen esittelyyn. tämä artikkeli on tarkoitettu vain tiedonvaihtoon artikkelissa esitetyt näkemykset eivät edusta wuxi apptecin kantaa, eivätkä se tarkoita, että wuxi apptec tukee tai vastustaa artikkelissa esitettyjä näkemyksiä. tämä artikkeli ei ole hoitosuositus. jos tarvitset ohjausta hoitovaihtoehdoista, mene tavalliseen sairaalaan.
