Ученых уже давно интересует вопрос, как теломеры защищают концы хромосом от неправильного восстановления и соединения вместе. С возрастом теломеры становятся короче и теряют свои защитные функции. В результате они больше не могут защищать ДНК от повреждений и вскоре клетка погибает. В новом исследовании ученые сосредоточились на изучении роли белка TRF2, который, как известно, помогает защитить теломеры.

Защитные свойства TRF2 работают во всех соматических клетках за исключением стволовых клеток и гамет. Белок помогает защитить теломеры путем связывания с так называемыми Т-петлями, которые маскируют концы хромосом. Если удалить TRF2, то концы хромосом «слипаются» и в результате клетка погибает.

Ученые удалили TRF2 из эмбриональных стволовых клеток и обнаружили, что даже без белка Т-петли продолжают формироваться, концы хромосом остаются защищенными, а клетки практически не повреждаются.

Это говорит о том, что соматические и стволовые клетки защищают концы своих хромосом принципиально разными способами, сделали вывод ученые. «Понимая, что TRF2 не нужен стволовым клеткам для формирования петель, теперь следует искать другой механизм их стабилизации в клетках», — прокомментировал соавтор исследования Филипп Руис из Института Фрэнсиса Крика.

Открытие также помогает прояснить неопределенность относительно роли самих Т-петель в защите концов хромосом. Вероятно, сама структура петель играет важную защитную роль, считают авторы.

«Понимание того, как работают теломеры дает нам важную информацию о процессах, которые приводят к преждевременному старению и раку», — подчеркнул соавтор исследования Саймон Бултон. Ученые надеются, что смогут найти инструменты для блокировки этих патологичных процессов.

В другом исследовании ученые из Израиля смогли восстановить длину теломер у пожилых людей всего за три месяца благодаря лечению кислородом — их удалось «отмотать назад» на 15-25 лет. Помимо этого, ученым также удалось омолодить клетки стареющего организма.