Ученые раскрыли секрет молодости стволовых клеток

27.11.2020   12:38    64


Ученые раскрыли секрет молодости стволовых клеток

Фото: Getty Images

Стволовые клетки имеют особый механизм защиты хромосом

Стволовые клетки имеют собственный механизм защиты хромосом, что позволяет им долгие годы эффективно функционировать.

Группа биологов из Института Фрэнсиса Крика и Сиднейского университета открыла уникальный биологический механизм в стволовых клетках, который в дальнейшем поможет понять процессы старения и возникновения рака.Результаты исследования были опубликованы в журнале Nature.

Известно, что хромосомы человека несут наследственную информацию и на концах имеют специальные структуры − теломеры, которые защищают ДНК и обеспечивают нормальное деление клеток.


С возрастом теломеры становятся короче и теряют свои защитные функции. В итоге клетки перестают делиться и организм стареет.


Ученым давно известно, что защитить теломеры помогает белок TRF2, который образует на концах хромосом так называемую Т-петлю. Если TRF2 удалить, концы сливаются вместе и это приводит к гибели клетки.


Авторы исследования обнаружили, что стволовые клетки для защиты хромосом используют совсем другой механизм.


Удалив белок TRF2 из эмбриональных стволовых клеток мыши, они увидели, что Т-петли продолжают формироваться, концы хромосом остаются защищенными, а клетки − неповрежденными.


По мере того как эмбриональные стволовые клетки дифференцируются в соматические клетки, этот уникальный механизм защиты концов теряется, и она начинает зависеть от TRF2.


Как полагают биологи, это говорит о том, что стволовые и соматические клетки защищают концы хромосом принципиально разными способами. На данный момент им не удалось выяснить, как именно работает альтернативный механизм защиты хромосом, но они ответили на вопрос о роли Т-петель, который долгие годы волновал микробиологов.


Авторы доказали, что теломеры в стволовых клетках с Т-петлями, но без TRF2, также защищены, следовательно, защитную функцию выполняет сама структура Т-петли.


По мнению исследователей, лучшее понимание того, как работают теломеры и как они защищают концы хромосом, даст важную информацию о клеточных процессах, которые приводят к преждевременному старению и раку.

Ранее сообщалось, что кислородная терапия в условиях высокого давления способна увеличить длину теломер и таким образом замедлить старение у людей.