Kalifornijas Tehnoloģiju institūta un Kalifornijas universitātes pētnieki ir atraduši jaunu veidu, kā mainīt šūnu bojājumus, kas uzkrājas līdz ar vecumu. Tas sastāv no mutācijas DNS noņemšanas no mitohondrijiem. Zinātnieku raksts tika publicēts žurnālā Nature Communications. Izdevums MedicalXPress īsi stāsta par atklājumu.
Katrā cilvēka ķermeņa šūnā (izņemot sarkanās asins šūnas) ir simtiem vai tūkstošiem mitohondriju. Šīs organelles ir iesaistītas enerģijas ražošanā vielmaiņas reakcijām. Tie satur arī DNS (mtDNS), no kuras veidojas mitohondriju genoms. Tā kā genomu atjaunošanās mehānismi organellās nav tik labi attīstīti kā kodolā, gan mutācijas, gan normāla mtDNS bieži atrodas vienā šūnā. Kad ģenētiskās atšķirības sasniedz kritisko līmeni, šūna mirst.
Zinātnieki ir izaudzējuši ģenētiski modificētas augļu mušas (Drosophila), kuru mitohondriju genoms muskuļu šūnās ir uzņēmīgs pret nejaušām mutācijām. Izmaiņas mtDNS ietekmē muskuļus, samazinot kukaiņu spēju lidot, kas padara Drosophila par ērtu organisma paraugu novecošanās procesu izpētei. Cilvēkiem novecošanās procesi ietekmē arī muskuļu darbību, izraisot sarkopēniju un citus traucējumus.
Šūnas var atbrīvoties no bojāta mtDNS, izmantojot mitofāģijas procesu, kas iznīcina bojātas mitohondrijas. Pētnieki atklāja, ka, stimulējot gēnus, kas ir atbildīgi par mitofāģiju, DNS reģioni, kuru analogi veicina Parkinsona slimības attīstību cilvēkiem, samazināja viņu aktivitāti. Tādējādi Pārkin gēna pārmērīga ekspresija samazina mutantu mtDNS proporciju no 76 līdz 5 procentiem. Pēc zinātnieku domām, tas palīdz normalizēt šūnu procesus.
Raksta autori plāno meklēt zāles, kas varētu izraisīt tādu pašu efektu. Pētnieki uzskata, ka nākotnē cilvēki varēs periodiski iziet šūnu attīrīšanas procedūras, lai noņemtu bojātu mtDNS no smadzenēm, muskuļiem un citiem audiem.