60-летней давности идея Лесли Оргела о том, что сбои производства белка в организме провоцируют преждевременное старение через гибель клеток, нашла подтверждение в новом исследовании, опубликованном на страницах журнала Science.
Клетки постоянно производят новые белки. Активное участие в этом принимают рибосомы, синтезирующие белковые соединения из аминокислот, выбирая их в определённой последовательности. Нарушения в этом процессе могут вызвать ускоренное старение.
Речь идёт о том, что иногда рибосомы выбирают для производства белка не ту аминокислоту, которую требует процесс. Это приводит к неправильному формированию белка и нарушенным процессам свёртываемости, что в конечном счёте делает белок «токсичным» для клетки.
Нарушения производства белка часто наблюдаются у лабораторных мышей, продолжительность жизни которых составляет 2-3 года (в то время как у крыс на воле — до 30 лет).
Когда учёные подвергли объекты генетической модификации с целью повышения точности работы рибосом, им удалось увеличить продолжительность жизни на 23%.
Но сначала биолог Эрик Беттгер из Цюрихского университета и его коллеги «сконструировали» мышей с подверженными ошибкам рибосомами. Они смогли добиться двукратного увеличения числа ошибок при производстве белков.
В результате здоровые на вид мыши 9-месячного возраста начинали вести себя как старички и получили старообразный облик (поседели и полысели). Это не были только внешние признаки: опытные мыши уже не смогли быстро плавать и норовили побольше посидеть. Продолжительность жизни мышей уменьшилась почти в 7 раз.
Пока опыты производились на мышах, но вероятно, что выводы могут быть применены и к людям.
Если на следующем этапе исследования учёным удастся объяснить, как именно происходит старение из-за нарушения производства белка, они начнут подбирать препараты для замедления процессов старения у людей.