Vědci z Kalifornského technologického institutu a Kalifornské univerzity našli nový způsob, jak zvrátit poškození buněk, které se zvyšuje s věkem. Spočívá v odstranění mutované DNA z mitochondrií. Článek vědců byl publikován v časopise Nature Communications. Edice MedicalXPress krátce vypráví o objevu.
V každé buňce lidského těla (s výjimkou červených krvinek) jsou stovky či tisíce mitochondrií. Tyto organely se podílejí na produkci energie pro metabolické reakce. Obsahují také DNA (mtDNA), z níž je vytvořen mitochondriální genom. Protože mechanismy opravy genomu v organelách nejsou tak rozvinuté jako v jádru, mutovaná i normální mtDNA se často nacházejí ve stejné buňce. Když genetické rozdíly dosáhnou kritické úrovně, buňka umře.
Vědci chovali geneticky modifikované ovocné mušky (Drosophila), jejichž mitochondriální genom ve svalových buňkách je náchylný k náhodným mutacím. Změny v mtDNA ovlivňují svaly a snižují schopnost hmyzu létat, díky čemuž je Drosophila vhodným modelovým organismem pro studium procesů stárnutí. U lidí procesy stárnutí také ovlivňují funkci svalů, způsobují sarkopenii a další poruchy.
Buňky se mohou zbavit poškozené mtDNA pomocí mitofagického procesu, který ničí defektní mitochondrie. Vědci zjistili, že když stimulovali geny odpovědné za mitofagii, DNA oblasti, jejichž analogy přispívají k rozvoji Parkinsonovy choroby u lidí, snížily jejich aktivitu. Nadměrná exprese genu Parkin tedy snižuje podíl mutantní mtDNA ze 76 na 5 procent. Podle vědců to pomáhá normalizovat buněčné procesy.
Autoři článku plánují hledat léky, které by mohly mít stejný účinek. Vědci se domnívají, že v budoucnu budou lidé schopni pravidelně podstoupit procedury buněčného čištění, aby odstranili poškozenou mtDNA z mozku, svalů a jiných tkání.