Высокая скорость накопления соматических мутаций не ведет к преждевременному старению |
||
МЕНЮ Главная страница Поиск Регистрация на сайте Помощь проекту Архив новостей ТЕМЫ Новости ИИ Голосовой помощник Разработка ИИГородские сумасшедшие ИИ в медицине ИИ проекты Искусственные нейросети Искусственный интеллект Слежка за людьми Угроза ИИ ИИ теория Внедрение ИИКомпьютерные науки Машинное обуч. (Ошибки) Машинное обучение Машинный перевод Нейронные сети начинающим Психология ИИ Реализация ИИ Реализация нейросетей Создание беспилотных авто Трезво про ИИ Философия ИИ Big data Работа разума и сознаниеМодель мозгаРобототехника, БПЛАТрансгуманизмОбработка текстаТеория эволюцииДополненная реальностьЖелезоКиберугрозыНаучный мирИТ индустрияРазработка ПОТеория информацииМатематикаЦифровая экономика
Генетические алгоритмы Капсульные нейросети Основы нейронных сетей Распознавание лиц Распознавание образов Распознавание речи Творчество ИИ Техническое зрение Чат-боты Авторизация |
2021-10-13 05:27 Существует гипотеза, что старение связано с накоплением соматических мутаций в клетках. У людей с мутациями в участках генов ДНК-полимераз POLE и POLD1, кодирующих экзонуклеазные домены, соматические мутации накапливаются с повышенной скоростью. Ученые из Великобритании и Нидерландов показали, что у носителей мутаций в генах POLE/POLD1 чаще развивается рак, но преждевременного старения не происходит. Репликация ДНК у человека осуществляется в основном с помощью полимераз Pol ? и Pol ?. Мутации в кодирующих их генах POLE и POLD1, а конкретно в участках, кодирующих экзонуклеазные домены, приводят к росту числа ошибок при синтезе ДНК. Такие мутации часто обнаруживаются в опухолях. Если мутации в генах POLE/POLD1 произошли в зародышевых линиях, они могут быть унаследованы. В этом случае развивается редкий аутосомно-доминантный синдром семейной предрасположенности к раку. Считается, что процесс старения связан с накоплением соматических мутаций. Однако неясно, приведет ли исходно повышенная частота мутаций в соматических клетках к преждевременному старению. Ученые из Великобритании и Нидерландов исследовали эффект мутаций в генах POLE/POLD1 на частоту появления рака и на старение. Авторы секвенировали ДНК, полученную из клеток кишечных крипт. Все эпителиальные клетки крипт — клоны единственной стволовой клетки, которая существовала менее десяти лет назад. Анализируя ДНК здоровых крипт, можно подсчитать скорость накопления соматических мутаций в нормальных клетках. В исследовании приняли участие 14 человек в возрасте от 17 до 72 лет. Восемь человек имели мутацию POLE L424V, четверо — POLD1 S478N и по одному человеку — POLD1 L474P и POLD1 D316N. У 11 пациентов в анамнезе были колоректальные аденомы, у пяти — колоректальный рак, диагностированный в возрасте до 50 лет, у всех — семейная история колоректальных аденом, которектального рака и (или) других видов рака. У семи человек с мутацией POLE L424V и четырех человек с мутацией POLD1 S478N мутационная нагрузка коррелировала с возрастом, то есть мутации скорее всего накапливались линейно в течение всей жизни с одинаковой скоростью у людей с одними мутациями. В клетках крипт участников с мутацией POLE L424V в среднем появляется 331 однонуклеотидная замена в год, с мутацией POLD1 S478N — 152 в год, POLD1 D316N и L474P — 58 в год, а у здоровых людей — 49 в год. Частота инсерций и делеций также была повышена у пациентов с мутациями в генах POLE и POLD1. Примечательно, что мутационная нагрузка в нормальных кишечных криптах участников старшего возраста была выше, чем во многих раковых клетках. В клетках, полученных из нормальных кишечных крипт пациентов с мутациями в генах POLE/POLD1, были обнаружены 11 мутационных сигнатур однонуклеотидных замен. Повышение мутационной нагрузки у носителей мутаций в гене POLE было почти полностью связано с сигнатурами SBS10a, SBS10b и SBS28, а у носителей мутаций в POLD1 — с SBS10c (замена цитозина на аденин). При этом мутационные нагрузки SBS1, SBS5, SBS88 и SBS89 у носителей мутаций в POLE/POLD1 были сходны с таковыми у здоровых людей того же возраста. Мутационные сигнатуры, связанные с мутациями в генах POLE/POLD1, были найдены также в других тканях. Авторы показали, что ускоренный процесс накопления мутаций шел и во время эмбриогенеза. Таким образом, у носителей мутаций в генах POLE/POLD1 больше так называемый мутационный возраст. Они чаще болеют раком, особенно колоректальним и раком эндометрия. При этом у таких людей нет признаков преждевременного старения. Другие заболевания, связанные со старением, у них не развиваются раньше общей популяции. Таким образом, полученные данные не подтверждают гипотезу о том, что старение вызвано накоплением соматических мутаций. Источник Robinson P.S., et al. Increased somatic mutation burdens in normal human cells due to defective DNA polymerases // Nature Genetics (2021). Published online September 30, 2021. DOI: 10.1038/s41588-021-00930-y Источник: pcr.news Комментарии: |
|