Rapamicina modifică modul în care este stocat ADN-ul uman

Materialul genetic uman este stocat în celulele corpului într-un mod specific pentru a face molecula de ADN să se încadreze în micul nucleu celular al fiecărei celule a corpului.
O echipă internațională compusă din cercetători de la Institutul Max Planck, Universitatea din Köln, Universitatea din Londra și Universitatea din Michigan au reușit să demonstreze că rapamicina, un medicament candidat anti-îmbătrânire, vizează celulele intestinale în mod special pentru a modifica modul de stocare a ADN-ului în interiorul acestor celule și, prin urmare, promovează sănătatea intestinului și longevitatea.

Materialul genetic, stocat sub formă de ADN în fiecare nucleu celular al celulelor corpului, are la oameni o lungime de doi metri. Datorită stocării precise, molecula de ADN se încadrează în nucleul celulei, care are o dimensiune de doar câțiva micrometri. Pentru a face acest lucru, ADN-ul este înfășurat de mai multe ori în jurul anumitor proteine, ​​cunoscute sub numele de histone. Cu cât mai strâns este înfășurat ADN-ul în jurul histonelor, cu atât mai multe gene pot fi citite din genom. La multe specii, cantitatea de histone se modifică odată cu vârsta. Cu toate acestea, până acum nu a fost clar dacă modificările nivelurilor de histone celulare ar putea fi utilizate pentru a îmbunătăți procesul de îmbătrânire a organismelor vii.

Medicamentul rapamicină, devenit recent una dintre cele mai promițătoare substanțe anti-îmbătrânire, refuză calea de semnalizare TOR (cale de semnalizare a celulei) care reglează un spectru larg de activități celulare de bază. Rapamicina este folosită pentru a regla regulatorul principal al metabolismului celular. Autorul studiului actual, Yu-Xuan Lu, a declarat: „Între timp, știm că nivelurile de histone au un impact critic asupra procesului de îmbătrânire. Cu toate acestea, nu aveam idee dacă există o legătură între calea de semnalizare TOR și nivelurile de histone”.

Pentru a studia efectul rapamicinei asupra proteinelor histonice, cercetătorii au analizat diferite organe ale muștei Drosophila melanogaster. „Am căutat în diferite țesuturi și organe ale muștei modificări vizibile ale nivelului de histone înainte și după tratamentul cu rapamicină, adică înainte și după oprirea căii de semnalizare TOR”, explică Yu-Xuan Lu.

„Surprinzător, am observat o creștere a proteinelor histonice după tratamentul cu rapamicină. Acest efect s-a produs exclusiv în intestinul muștelor, dar nu și în alte țesuturi”. În alte experimente, Yu-Xuan Lu și colegii săi au reușit să demonstreze că nivelurile crescute ale anumitor proteine ​​histonice într-un tip specific de celule intestinale au redus creșterea tumorii, au îmbunătățit sănătatea intestinului și au extins durata de viață a animalelor.

sursa: Science Daily