Ученые обнаружили молекулярный механизм, который позволяет частично восстановить способность стареющих нейрональных стволовых клеток к делению. Речь идет о белке DMTF1 — транскрипционном факторе, уровень которого снижается при укорочении теломер и возрастном повреждении ДНК. Работа опубликована в журнале Science Advances (Sci Adv).
С возрастом нейрональные стволовые клетки теряют способность активно размножаться, что ведет к снижению нейрогенеза и постепенному ухудшению когнитивных функций. Исследователи показали, что в модели преждевременного старения, связанного с дефицитом теломеразы, экспрессия DMTF1 резко падает. Однако искусственное повышение уровня этого белка восстанавливало деление клеток — при этом длина теломер не изменялась. Это означает, что DMTF1 помогает обойти последствия их укорочения, а не «чинит» сами теломеры.
Механизм действия оказался связан с регуляцией генов Arid2 и Ss18 — компонентов хроматин-ремоделирующих комплексов SWI/SNF. Через них DMTF1 поддерживает активность генов, контролирующих клеточный цикл. При снижении DMTF1 эти эпигенетические механизмы нарушаются, а клетки переходят в состояние покоя или гибнут. Восстановление экспрессии белка возвращало клеткам активность.
Авторы подчеркивают, что результаты получены на клеточных моделях и мышах. Пока не ясно, сможет ли активация DMTF1 безопасно применяться у людей, так как чрезмерная стимуляция деления клеток потенциально связана с онкогенными рисками.
Ранее ученые раскрыли неочевидную причину ускоренного биологического старения.