Gesundheit

Langlebigkeit-gen verantwortlich für eine effiziente DNA-Reparatur

Forscher träumen seit Jahrhunderten ein Jungbrunnen, mit Heilwasser, die Verjüngung der alten und das Leben verlängern auf unbestimmte Zeit.

Forscher an der Universität von Rochester haben jedoch aufgedeckt, mehr Beweise, dass der Schlüssel zur Langlebigkeit befindet sich stattdessen in einem gen.

In einem neuen Papier veröffentlicht in der Zeitschrift Zelle, die Forscher-darunter Vera Gorbunova und Andrei Seluanov, Professoren der Biologie; Dirk Bohmann, professor der biomedizinischen Genetik; und Ihr team von Studenten und Postdoktoranden-gefunden, dass das gen sirtuin 6 (SIRT6), ist verantwortlich für eine effiziente DNA-Reparatur bei Arten mit längerer Lebensdauer. Die Forschung beleuchtet, neue Ziele für anti-aging-Interventionen und könnte verhindern helfen, dass altersbedingte Krankheiten.

UNVERMEIDLICH DOPPELSTRANGBRÜCHEN

Wie Menschen und andere Säugetiere älter werden, Ihre DNA ist immer anfällig für Brüche, die kann dazu führen, gen-rearrangements und Mutationen — Markenzeichen von Krebs und Altern. Aus diesem Grund, Forscher haben lange vermutet, dass die DNA-Reparatur spielt eine wichtige Rolle bei der Bestimmung eines Organismus Lebensdauer. Während Verhaltensweisen wie Rauchen verschärfen können doppelstrangbrüche (DSBs) in der DNA, die Pausen selbst sind unvermeidlich. „Sie werden immer da sein, auch wenn Sie super gesund“, sagt Bohmann. „Eine der wichtigsten Ursachen von DSBs ist, oxidative Schäden und, da brauchen wir Sauerstoff zum atmen, die Pausen sind vorprogrammiert.“

Organismen wie Mäuse, haben eine geringere chance, nach der Anhäufung von doppelstrangbrüchen in Ihrem vergleichsweise kurzen Leben, im Vergleich zu Organismen mit längeren Laufzeiten, Bohmann sagt. „Aber, wenn Sie wollen, so zu Leben, 50 Jahre oder so, es ist mehr eine Notwendigkeit, ein system in Ort, um zu beheben diese bricht.“

DIE LANGLEBIGKEIT GEN

SIRT6 ist oft als das „Langlebigkeits-gen“ wegen seiner wichtigen Rolle in der Organisation von Proteinen und recruiting Enzyme, die Reparatur beschädigter DNA; zusätzlich Mäuse ohne das gen vorzeitig Altern, während Mäuse mit extra-Exemplare Leben länger. Die Forscher stellten die Hypothese auf, dass, wenn mehr effiziente DNA-Reparatur benötigt wird für eine längere Lebensdauer, Organismen mit längeren Laufzeiten entwickelt haben effizientere DNA-Reparatur Regulierungsbehörden. Ist SIRT6 Aktivität daher verstärkt in langlebigeren Spezies?

, Diese Theorie zu testen, haben die Forscher analysierten die DNA-Reparatur in 18 nagetier-Spezies mit Lebensdauern im Bereich von 3 Jahren (Mäuse) bis 32 Jahre (nackt Maulwurf Ratten und Biber). Sie fanden heraus, dass die Nager mit längeren Laufzeiten auch mehr Erfahrung effiziente DNA-Reparatur, weil Sie die Produkte Ihrer SIRT6 Gene — die SIRT6 Proteine-sind stärker. Das ist, SIRT6 ist nicht die gleichen in allen Arten. Anstatt, der gen-co-entwickelt mit der Lebenserwartung, immer mehr effizient, so dass Arten, die eine stärkere SIRT6 länger Leben. „Die SIRT6-protein scheint der dominierende Faktor für die Lebensdauer“, sagt Bohmann. „Wir zeigen, dass auf der Ebene der Zellen, der DNA-Reparatur besser funktioniert, und auf der Organismus-Ebene gibt es eine erweiterte Lebensdauer.“

Die Forscher dann analysierten die molekularen Unterschiede zwischen den schwächeren SIRT6 protein gefunden in den Mäusen gegen die stärker SIRT6 gefunden in Biber. Sie identifiziert fünf Aminosäuren dafür verantwortlich, die stärker SIRT6 protein „aktiver in die Reparatur von DNA-und besser auf die Enzym-Funktionen,“, sagt Gorbunova. Wenn die Forscher eingefügt Biber und Maus SIRT6 in menschliche Zellen ein, die beaver SIRT6 besser reduziert stress-induzierte DNA-Schäden verglichen werden, wenn Forscher einlegen der Maus SIRT6. Der Biber SIRT6 auch besser erhöht die Lebensdauer von Fruchtfliegen gegen Fruchtfliegen mit Maus SIRT6.

ARTEN MIT NOCH ROBUSTER SIRT6?

Obwohl es scheint, dass die menschliche SIRT6 ist bereits optimiert, um die Funktion, „wir haben andere Arten, die noch länger lebten als Menschen,“ Seluanov sagt. Nächste Schritte in der Forschung umfassen die Analyse, ob sich Arten, die haben längere Lebensdauer als Menschen haben-wie der Grönlandwal, das Leben kann mehr als 200 Jahren — entwickelt haben, noch robuster SIRT6 Gene.

Das ultimative Ziel ist zu verhindern, dass altersbedingte Krankheiten bei Menschen, sagt Gorbunova. „Wenn Krankheiten auftreten, weil der DNA, wird unorganisiert mit dem Alter, können wir mit der Forschung wie diese zum Ziel, Interventionen, verzögern können, Krebs und anderen degenerativen Erkrankungen.“