Bude gen DIMT1 klíčem ke zpomalení stárnutí ?

V časopise Nature Aging (viz níže) vyšla zajímavá studie, která naznačuje, že gen DIMT1 by mohl být v budoucnu klíčem ke zpomalení rychlosti opotřebení našich buněk. Vědci na tento objev narazili při studiu DNA ovocných mušek, když zjistili, že jediný hmyzí gen rozhoduje o tom, že zahynou mladé. Porovnali tento gen s lidskou databází a zjistili 93% shodu s lidským genem známým jako DIMT1.

V laboratorních studiích vystavili lidské buňky záření, které způsobilo poškození do jisté míry srovnatelné s degradací související s věkem, k níž dochází u lidí.  Zjistili, že buňky, které měly zrychlený gen DIMT1, "stárly" o 65 % pomaleji než nemodifikované buňky. Tým nyní doufá, že jejich zjištění podnítí výzkum způsobů, jak tento gen aktivovat u lidí pomocí moderní medicíny.

Lidské a hmyzí geny modifikují tvar a strukturu svých mitochondrií, které hrají roli při vyrovnávání oxidačního stresu na počátku procesu stárnutí. Mitochondrie jsou zodpovědné za produkci energie (zvané ATP), kterou buňka potřebuje ke svému fungování, což je něco jako elektrárny našeho těla, které zajišťují energii potřebnou k fungování buněk. Pokud naše buňky nedostávají potřebnou energii, tělesné tkáně nebo orgány nefungují správně - a to spouští proces stárnutí.

Při hledání těchto genů proti stárnutí tým prozkoumal 1283 úseků DNA hmyzu a objevil dosud nepopsaný gen CG11837, který reguluje délku jejich života. Když vědci zvýšili aktivitu tohoto genu, ovocné mušky žily až o 59 % déle. Pomocí databáze AlphaFold2, programu umělé inteligence, který předpovídá struktury proteinů, tým hledal podobné geny u lidí. Zjistili, že struktura genu CG11837 je podobná struktuře lidského genu DIMT1.

Tým provedl studie in vitro s použitím lidských buněk, které posílil tak, aby produkovaly více DIMT1. Modifikované buňky rostly stejně rychle jako nemodifikované, ale když tým vystavil obě skupiny rentgenovému záření, které buňky poškozuje, pozoroval rozdíl. Vylepšená skupina “stárla” o 65 % méně a rostla o 24 procent více než buňky kontrolní skupiny.

Tým věří, že jejich výzkum je krokem k vytvoření nových genových terapií, jejichž cílem je upravit gen člověka tak, aby léčil nebo vyléčil nemoc. A vědci zjistili, že léčba zvrátila stárnutí u myší. Myši, kterým byla podávána experimentální genová terapie, žily po léčbě o 109 % déle než myši, kterým bylo podáváno placebo. Tato genová terapie by mohla být dostupná pro lidi již do pěti let.