Badacze z Uniwersytetu w Kolonii odkryli, że transkrypcja genów - proces, w którym komórka tworzy kopię nici DNA w postaci RNA - z wiekiem przyspiesza, przez co staje się mniej precyzyjna i częściej dochodzi do błędów. Co najważniejsze jednak, badaczom udało się ustalić, że jest sposób, by temu zapobiec.

"To, jak do tej pory jedyny taki moment w moim życiu, kiedy chciałem zakrzyknąć Eureka. To odkrycie, jakie nie zdarza się co drugi dzień. Na Twitterze zawrzało. Niektórzy koledzy są bardzo podekscytowani" - przyznał w rozmowie z "Euronews" główny autor badania, dr Andreas Beyer.

Prace nad swoim projektem badawczym zespół dra Andreasa Beyera rozpoczynał 10 lat temu. Wtedy większość badań nad procesem starzenia koncentrowała się na ekspresji genów. Naukowcy poszukiwali odpowiedzi na pytania: które geny się włączają, a które wyłączają, kiedy się starzejemy? Jak to zmienia regulację lub metabolizm w komórce? Nikt nie pytał jednak o to, jak z wiekiem zmienia się sam proces transkrypcji. Okazało się, że to właśnie odpowiedź na to pytanie może być kluczem do spowolnienia lub odwrócenia procesu starzenia.

Aby wytworzyć jakiekolwiek białko, komórka musi skopiować odpowiedni fragment DNA na RNA. Ta robocza kopia zawiera informację o budowie potrzebnego białka, które może być budulcem komórki lub regulować zachodzące w niej procesy. Każdy błąd przy tym "przepisywaniu" będzie skutkował zaburzeniem pracy komórki. "Trzeba stworzyć odpowiednią liczbę transkryptów dla każdego genu, mieć dokładną kopię jego sekwencji, a do tego jeszcze aktywować dokładnie te geny, których komórka potrzebuje, aby mogła funkcjonować tak, jak powinna" – tłumaczy dr Beyer.

Za wykonanie kopii sekwencji genu odpowiada proces nazywany Pol II (polimeraza RNA II). Niemieccy badacze odkryli, że z wiekiem Pol II przyspiesza, a przez to popełnia więcej błędów. "Złe" kopie genów mogą prowadzić do wielu chorób. "Jeśli Pol II zachodzi zbyt szybko, pojawia się więcej błędów, a wtedy sekwencja kopii nie jest już identyczna z wyjściową sekwencją genomu. Konsekwencje są podobne do tych, jakie występują w przypadku mutacji w samym genomie" – wyjaśnia niemiecki badacz.

Właśnie dlatego na pewnym etapie prac zespół dra Beyera zaczął poszukiwać sposobu na spowolnienie Pol II. Wskazówką były wcześniejsze badania, które dowodziły, że niskokaloryczna dieta i hamowanie sygnalizacji insulinowej mogą opóźniać starzenie się i wydłużać życie wielu zwierząt. Przeprowadzono więc eksperymenty, które miały sprawdzić, czy te czynniki wpływają na tempo Pol II i liczbę wadliwych kopii.

Badacze – 26 osób w sześciu różnych laboratoriach – przeprowadzili eksperymenty na genetycznie zmodyfikowanych w celu hamowania sygnalizacji insulinowej robakach, myszach i muszkach owocówkach, a także na myszach hodowanych na niskokalorycznej diecie. 

Kolejnym krokiem był eksperyment na ludzkich komórkach. Naukowcy wykorzystali do tego próbki krwi osób młodych i seniorów. "Kiedy porównaliśmy młode komórki z komórkami bardzo starymi, otrzymaliśmy dokładnie takie same wyniki jak poprzednio" – wyjawił jeden z członków zespołu badawczego, Argyris Papantonis.

Zanim jednak to obiecujące odkrycie zaowocuje skuteczną terapią przeciwko starzeniu, jeszcze wiele musi się wydarzyć. Jednak przynajmniej część płynących z badań wniosków każdy może zastosować już dziś na własną rękę, na przykład jeść mniej kaloryczne posiłki. Na pewno nie zaszkodzi.