Гарвард нашел ген омоложения: мыши прожили на 14% дольше

Мечта человечества повернуть время вспять получила экспериментальное подтверждение. Исследователи Гарвардского университета и Института Висса под руководством генетика Джорджа Черча и ученого Института Висса Алекса Плесы искали способ омолодить клетки, не стирая их специализацию и не повышая риски, связанные с факторами Яманаки.

Факторы Яманаки — четыре гена, способные вернуть зрелую клетку в плюрипотентное, то есть практически стволовое, состояние. Однако при неполном или неконтролируемом перепрограммировании клетки могут потерять идентичность, что повышает риск опухолевого перерождения.

«В перепрограммировании существует фундаментальный компромисс между омоложением и клеточной идентичностью; достичь одного, не потеряв другое, можно только пройдя по тонкой грани», — говорил Алекс Плеса.

Команда создала алгоритм машинного обучения, который оценивает «транскриптомный возраст» клеток по характеру активности генов. Затем ученые проверили библиотеку генов, способных при сверхэкспрессии приблизить профиль старых фибробластов кожи человека к более молодому состоянию.

Лидером скрининга стал SRSF1 — ген, кодирующий фактор обработки и альтернативного сплайсинга РНК. Его сверхэкспрессия уменьшала признаки клеточного старения, хронического воспаления и протеостатического стресса, а также восстанавливала программы репарации ДНК. При этом фибробласты сохраняли взрослую идентичность и не запускали программы плюрипотентности, связанные с факторами Яманаки.

Затем генетическую инструкцию SRSF1 упаковали в аденоассоциированный вирус, тропный к печени, и ввели старым мышам. У обработанных животных медленнее развивалась хрупкость, а медианная продолжительность жизни оказалась на 14% выше, чем у контрольных мышей. Исследователи также наблюдали признаки омоложения печени и системный эффект, однако работа не доказывает, что омоложение одного органа автоматически восстанавливает все остальные.

«Наблюдается сильная тенденция к альтернативному сплайсингу мРНК, но мы только начинаем понимать, как эти изменения запускают многогранную программу омоложения в тканях», — отмечал Плеса. По его словам, воздействие преимущественно на печень может иметь последствия для других органов, поскольку программы омоложения способны распространяться по организму.

SRSF1 рассматривается авторами как перспективная геропротекторная мишень: он не переписывает клеточную идентичность, а усиливает механизмы обработки РНК, которыми клетки пользуются в норме. До возможной терапии для людей еще далеко: предстоит определить безопасные способы доставки и дозировки, а также проверить долгосрочные риски, включая вероятность опухолевых изменений.

Ранее сообщалось о способах удаления из организма «клеток-зомби» — стареющих клеток, которые поддерживают хроническое воспаление.