Многие ученые изучали влияние старения на экспрессию генов, однако лишь небольшое количество научных работ исследовало процесс транскрипции, при котором генетическая информация копируется из цепочки ДНК в молекулы РНК. В рамках нового исследования, о котором пишет Nature, ученые сфокусировались именно на этом процессе и проанализировали изменения транскрипции всего генома у пяти разных организмов: человека, плодовых мушек, нематод, а также крыс и мышей.
Авторы оценивали, как старение меняет скорость перемещения фермента РНК-полимеразы II (Pol II), управляющего транскрипцией. Оказалось, что во всех организмах Pol II с возрастом становился быстрее, менее точным и более подверженным ошибкам.
Затем изменения скорости Pol II стали изучать на фоне низкокалорийной диеты и подавления передачи сигналов инсулина, которые ранее уже показали потенциал в увеличении продолжительности жизни. У нематод, мышей и плодовых мушек эти стратегии подтвердили эффективность — они замедляли скорость Pol II. Когда ученые намеренно замедляли Pol II, то увеличили продолжительность жизни плодовых мушек и червей на 10-20%.
«Эти результаты устанавливают причинно-следственную связь и демонстрируют, как механизмы старения согласуются между отдаленно родственными видами», — заявили ученые.
Известно, что изменения в процессе транскрипции Pol II связаны с развитием многих заболеваний, включая рак. Теперь ученые намерены найти наиболее эффективные инструменты воздействия на фермент, чтобы обеспечить как профилактику болезней, так и здоровое старение.
Ранее в другом исследовании ученые сообщили о единой мишени в терапии рака и старения, которая объясняет, почему в одних клетках ДНК восстанавливается, а в других — нет.