Otkrivena genetika starenja zahvaljujući rijetkoj bolesti

Istraživači s Medicinskog fakulteta Perelman na Sveučilištu Pennsylvania i Instituta za istraživanje mozga na Sveučilištu Niigata u Japanu, istraživali su mutaciju  koja oštećuje DNK kod rijetke bolesti pod nazivom Retinalna vaskulopatija s cerebralnom leukoencefalopatijom (RVCL).

TREX1 je gen koji bi trebao usmjeravati održavanje DNK cijelog tijela, ali nova istraživanja pokazuju da kada se ljudi rode s mutiranim TREX1, to s vremenom uzrokuje katastrofalna oštećenja DNK, što rezultira smrtonosnom rijetkom bolešću RVCL.

Iako je već bilo poznato da iza RVCL stoji mutacija u TREX1, nije bio poznat mehanizam kojim je uzrokovala štetu. Otkrivši da TREX1 ubrzava tipičan proces oštećenja DNK, proces koji je povezan s procesom starenja životinja i ljudi, istraživači možda nisu samo otkrili način borbe protiv RVCL-a, već i potencijalno protiv svih bolesti povezanih sa starenjem.

"Čini se da ubrzano oštećenje DNK u RVCL-u uzrokuje prerano starenje određenih stanica, uključujući stanice u stijenci krvnih žila", rekao je glavni autor studije dr. Jonathan Miner, izvanredni profesor reumatologije na Medicinskom fakultetu Perelman. "Ako je to slučaj, onda bi ciljanje na TREX1 moglo imati vrlo široke implikacije za liječenje mnogih ljudskih bolesti povezanih sa starenjem, uključujući kardiovaskularne bolesti, autoimune poremećaje i rak."

RVCL utječe na oko 200 ljudi diljem svijeta i često se pogrešno dijagnosticira kao lupus, multipla skleroza ili rak. Bolest uzrokuje kvar malih krvnih žila u tijelu, što može utjecati na mnoge organe, uključujući mozak, oči, bubrege, jetru i kosti. Pacijenti s ovim stanjem obično ne počinju imati simptome, kao što su gubitak pamćenja, djelomični gubitak vida i mali moždani udar, sve do 40-ih ili 50-ih godina starosti.

Na kraju, 'kvarovi' mogu uzrokovati oštećenje i zatajenje organa, uključujući atrofiju mozga i sljepoću. Ne postoji lijek ili liječenje, a mnogi pacijenti umiru unutar pet do deset godina od početka simptoma.

Proučavajući RVCL modele u životinjskim i ljudskim stanicama, Miner i njegovi kolege istražili su svoju hipotezu da mutacija TREX1, koja skraćuje gen, uzrokuje nestabilnost unutar stanica i dovode do oštećenja koja izgledaju slično kao ozljede od zračenja. 

Otkrili su da mutacija ometa proces popravka DNK, koji se događa kada dođe do prekida u oba lanca DNK. Ovaj prekid procesa omogućio je brisanje DNK, a stanice prerano stare i prestaju se dijeliti, što dovodi do ukupnog preranog starenja i oštećenja organa.

Povrh toga, učinak mutacije TREX1 na oštećenje DNK također čini ljude s njom osjetljivijima na oštećenja uzrokovana kemoterapijom, utvrdio je tim.

Nalazi studije daju jasniju sliku o vrstama liječenja i lijekovima koji bi se mogli primjenjivati ​​za osobe s RVCL-om. Mogu uključivati ​​snižavanje razine TREX1 u tijelu, ispravljanje mutacije ili samo blokiranje učinaka gena koji oštećuju DNK.

"Jedna od nada je da bi nam razumijevanje uloge TREX1 u RVCL-u moglo pomoći u otkrivanju mehanizama koji bi mogli povezati gen TREX1 s raznim ljudskim stanjima koja bi također mogla uključivati ​​normalno starenje", rekao je Miner.

Studiju objavljenu u časopisu Nature Communications možete pronaći na ovoj poveznici.