MIT mokslininkai išsprendė paslaptį, kodėl priverstinis genų, atsakingų už DNR taisymą, įjungimas neatnaujina pelių tinklainės, o greičiau žudo jo ląsteles. Jų išvados buvo pristatytos žurnale „Science Signaling“.
Kiekvieną dieną bet kurioje mūsų kūno ląstelėje įvyksta 10–20 tūkstančių nedidelių DNR skilimų, dėl kurių jos spiralės plyšta. Visas šių baltymų ir signalinių molekulių kompleksas reaguoja į šiuos skilimus, kurie juos atpažįsta, įvertina pataisymo galimybę, sujungia nutrūkusias gijas ar signalizuoja ląstelę savaime sunaikinti.
- „Salik.biz“
Rusijos ir užsienio mokslininkai ilgą laiką tyrinėjo šias sistemas, bandydami tiksliai suprasti, kokio tipo DNR žalą jie atitaiso, kas turi įtakos jų veiklai ir ar ją galima padidinti padarius ląsteles neliečiamas radiacijos ir apsaugant jų savininką nuo vėžio išsivystymo.
Prieš dešimt metų, pasak Samsono, jos komanda atliko vieną iš pirmųjų tokių tyrimų. Jie stebėjo, kaip padidėjęs AAG geno, kuris yra atsakingas už nedidelių pavienių pažeidimų pašalinimą vienoje iš DNR gijų, veikla veikia pelių, gavusių „arklio“chemoterapijos dozę, akių veiklą.
Mokslininkai vylėsi, kad patobulintas „nemirtingumo geno“darbas apsaugos graužikų tinklainę nuo išsigimimo, tačiau iš tikrųjų atsitiko visiškai priešingai - šviesai jautrios ląstelės pradėjo mirti dar greičiau, o pelės greitai tapo akli.
Kiti dešimt metų jie praleido spręsdami šią mįslę. Atsakymas pasirodė labai paprastas. Paaiškėjo, kad AAG fermento molekulės išpjaustė tiek daug pažeistų DNR segmentų, kad tai paskatino įtraukti specialų „mirties baltymą“, PARP molekulę, kuri inicijuoja nekrozę - vieną iš ląstelių savižudybės variantų.
Įprastos DNR taisymo sistemos metu šis fermentas atpažįsta atskirų DNR gijų pertraukas, prisijungia prie jų ir generuoja signalus, kurie priverčia kitus baltymus atitaisyti šią žalą. Tuo atveju, jei tokių pertraukų yra per daug, per didelis PARP aktyvumas atima iš ląstelės „energetinės valiutos“, ATP molekulių, atsargas, ir tai sukelia jos irimą ir mirtį.
Buvusios ląstelės turinys, kaip sužinojo Samsonas ir jos kolegos, patenka į tarpląstelinę erdvę ir sukelia uždegimą, pritraukdamas makrofagų, specialių imuninių kūnų, kurie „virškina“negyvų ląstelių liekanas, dėmesį.
Reklaminis vaizdo įrašas:
Jie savo ruožtu gamina daugybę agresyvių molekulių, kurios prasiskverbia pro vis dar gyvus tinklainės receptorius ir dar labiau pažeidžia DNR. Tai veda prie naujo AAG aktyvumo sprogimo, PARP aktyvacijos, naujos ląstelių dalies žūties ir padidėjusio uždegimo. Dėl to visas audinys greitai sunaikinamas.
Panašūs procesai, kaip parodė vėlesni eksperimentai su pelėmis, vyksta kituose pelių audiniuose ir organuose, įskaitant smegenėlę, kaulų čiulpus ir kasą, nors ir ne tokia dramatiška. Artimiausiu metu, pasak Samsono, jos komanda tirs, kaip šios problemos būdingos žmogaus audiniams ir atskiroms ląstelėms.