Aktuelle Forschungen an der Eötvös-Loránd-Universität haben zu wichtigen Entdeckungen auf dem Gebiet der Genetik geführt, Erforschung des Potenzials der unsterblichen Quallen-DNA, die menschliche Langlebigkeit zu beeinflussen. Diese Studien könnten erhebliche Auswirkungen auf unser Verständnis des Alterns und der Zellbiologie haben.
Die von Ärzten durchgeführte Forschung Adam Sturm e Tibor Vellai, konzentrierte sich auf die transponierbaren Elemente (TEs) in unserer DNA. In einem Artikel von vor kurzer Zeit Ich nannte sie „springende Genies“: Ich bin eher ein Werber als ein Popularisierer, und das schien mir eine Besonderheit zu sein. Tatsächlich werden diese Elemente in unserer genetischen Gebrauchsanweisung als bewegliche Teile betrachtet.
Wenn sie sich jedoch übermäßig bewegen, können sie die Funktion der DNA beeinträchtigen. Ihre Instabilität könnte ein Schlüsselfaktor für die Beschleunigung des Alterungsprozesses sein.
Auf dem Weg zur Qualle
Die Forscher untersuchten einen bestimmten Mechanismus, einen sogenannten Signalweg Piwi-piRNA, das die Aktivität dieser TEs reguliert. Sie beobachteten diesen Prozess bei Zellen, die nicht altern, etwa bei Krebsstammzellen und Stammzellen Turritopsis dohrnii, auch bekannt als „unsterbliche Qualle“.
Die Innovation dieser Studie liegt in der Anwendung von Techniken zur Reduzierung der Aktivität von TEs. Als sie diese Strategie auf bestimmte TEs in solchen Nematoden umsetzten Caenorhabditis elegansForscher stellten eine deutliche Verlangsamung der Alterserscheinungen fest.
Experimentelle Tests und zukünftige Auswirkungen
Sturm und Vellai hatten in ihren früheren Studien aus den Jahren 2015 und 2017 einen starken Zusammenhang zwischen dem Piwi-piRNA-System und dem Konzept der biologischen Unsterblichkeit vermutet. Jetzt, da ihre neueste Arbeit in Nature Communications veröffentlicht wurde (Ich verlinke es hier), haben experimentelle Beweise geliefert, die diese Theorie stützen. Es hat sich gezeigt, dass die Steuerung der Aktivität von TEs das Leben effektiv verlängert, was die entscheidende Rolle dieser mobilen Teile der DNA im Alterungsprozess unterstreicht.
Eine detaillierte Analyse der DNA der Würmer ergab spezifische Veränderungen der TEs mit zunehmendem Alter, insbesondere Veränderungen in der N6-Adenin-DNA-Methylierung. Diese Veränderungen beeinflussen die Aktivität von TEs und könnten eine Methode zur Altersbestimmung anhand der DNA liefern und so eine genaue biologische Uhr schaffen.
Überlegungen und mögliche Anwendungen
Diese Erkenntnisse öffnen die Tür zu unzähligen möglichen Anwendungen in der Welt der Medizin und Biologie. Durch die Beobachtung der Natur (in diesem Fall der Qualle) haben wir ein tieferes Verständnis dieser beweglichen Teile der DNA und der Systeme, die sie steuern, gewonnen. Möglicherweise sind wir auf dem Weg, Möglichkeiten zu entwickeln, das Leben zu verlängern und die Gesundheit in späteren Jahren zu verbessern.
Der Ansatz von Sturm und Vellai ist ein Beispiel dafür, wie interdisziplinäre Forschung wichtige Erkenntnisse in den Bereichen Genetik und Biologie liefern kann. Ihre Arbeit trägt nicht nur zu unserem Verständnis des Alterns bei, sondern eröffnet auch neue Perspektiven für innovative Behandlungen und Therapien.