Ученые Института биологических исследований Солка в США нашли у нервных клеток мозга человека собственные механизмы, защищающие их от старения и повреждений. Этим они компенсируют недостаток в репликации (копировании — прим. «Ленты.ру») ДНК и, таким образом, являются самыми долгоживущими клетками. Результаты научной работы опубликованы в журнале Science.
Известно, что нейроны способны восстанавливать повреждения в геноме, поддерживая свои функции на протяжении всей человеческой жизни. В то же время по мере старения эффективность генетического восстановления начинает снижаться, что объясняет высокий риск нейродегенеративных заболеваний у человека с возрастом.
В новом исследовании ученые использовали новую технологию Repair-seq. Нейроны были выращены из стволовых клеток и культивировались на смеси синтетических нуклеозидов, служащих «строительными блоками» для ДНК. Факт встраивания нуклеозидов в геном можно было определить с помощью секвенирования (расшифровки нуклеотидной последовательности ДНК — прим. «Ленты.ру») и визуализации. Оказалось, что нейроны сосредоточены на восстановлении определенных участков ДНК, названных исследователями «горячими точками».
Интересно, что белки, которые кодируются генами в этих горячих точках, связаны с нейродегенеративными заболеваниями и со старением. Всего было обнаружено 65 тысяч подобных участков, составляющих около двух процентов генома нейронов. Некоторые выявленные белки участвуют в сплайсинге, то есть созревании РНК, несущей информацию о других белках.