Лекарство от ВИЧ остановило разгул транспозонов в стареющих мышах

До сих пор неизвестно, откуда взялись ретротранспозоны. Вероятно, когда-то они были свободноживущими вирусами. Жили они примерно так же, как современные ретровирусы (т.е., например, вирус иммунодефицита человека): генетический материал попадал в клетку в виде РНК, на ее основе строился белок — обратная транскриптаза (ревертаза), который копировал информацию с РНК на ДНК. ДНК-геном вируса встраивался в ДНК клетки, дальше клетка считывала его в виде РНК — и цикл замыкался, вирус мог остаться в клетке или выйти наружу, окружив свою РНК белками. Можно себе представить, что некоторые ретровирусы потеряли способность покидать клетку, а вместе с ней и независимость. Они остались в нашей ДНК и стали называться ретротранспозонами. Все, что они умеют, — переписывать РНК в ДНК и встраиваться в случайное место генома.

Так или иначе, сейчас в ДНК человека «живет» только один полноценный ретротранспозон — LINE-1, или L1. И его считают одной из возможных причин старения. Во-первых, он может вызвать опухолевую трансформацию, если его копия попадет внутрь гена, контролирующего размножение клетки. Во-вторых, перепрыгивая по геному, он увеличивает количество поломок и мутаций, и клетка реагирует на это, прекращая делиться. В-третьих, в ответ на накопление L1 клетка начинает производить интерфероны, а те, в свою очередь, вызывают воспаление в окружающих тканях.

Международная группа исследователей обработала клетки человека ламивудином — препаратом против ВИЧ, блокирующим обратную транскриптазу. В результате количество ретротранспозонов в клетках снизилось, равно как и экспрессия провоспалительных генов, в том числе интерферонов. Тогда ученые проверили действие ламивудина на пожилых (26 месяцев, средний срок жизни 2-3 года) мышах. За две недели препарат помог мышам частично избавиться от воспаления. А длинный курс (с 20-го по 26-й месяцы жизни) лекарства предотвратил истощение, повреждение почечных сосудов и атрофию скелетных мышц — верные признаки мышиной старости.

Исследователи называют свой препарат сеностатиком (останавливающим старение) — в противовес сенолитикам, препаратам, удаляющим старые клетки из тканей. Несмотря на то что полного исчезновения признаков воспаления у мышей ученые пока не добились, они говорят о необходимости клинических испытаний на людях. Как упоминает в пресс-релизе Брауновского университета руководитель исследования Джон Седиви, ламивудин с 1995 года применяется на практике, его фармакологическая активность и безопасность хорошо изучены, и сейчас он хотел бы проверить, может ли ламивудин предотвратить развитие возрастных заболеваний, таких как болезнь Альцгеймера или артрит.

О том, что со старостью можно бороться, взяв под контроль разгул ретротранспозонов по ДНК, упоминалось на конференции «Способы достижения активного долголетия», которая проходила летом 2018 года в Казани. На «Чердаке» можно почитать репортаж с этого события и узнать, что еще думают ученые и медики о том, как мы можем победить старость.