科隆大学的一组研究人员发现,一种蛋白质复合物可以阻止人类细胞、小鼠和线虫秀丽隐杆线虫基因组损伤的修复。他们还首次使用药剂成功抑制了这种复合物。

研究人员发现了一种对抗衰老和癌症发展的新方法-肽度TIMEDOO

科隆大学CECAD衰老研究卓越集群衰老与疾病基因组稳定性研究所所长比约恩·舒马赫教授说:“当我们抑制身体细胞中所谓的DREAM复合物时,各种修复机制就会启动,使这些细胞对各种DNA损伤都具有极强的弹性。”。

因为它包含了我们所有的遗传信息,所以我们的DNA必须得到很好的保护。然而,它不断面临环境影响或我们正常新陈代谢造成的损害。因此,DNA修复对我们基因组的稳定性和细胞的功能至关重要。

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舒马赫补充道:“我们的发现首次使我们能够改善身体细胞的DNA修复,并针对衰老和癌症发展的原因。”。尽管如此,在这些结果能够转化为针对人类患者的新疗法之前,还需要更多的研究。“DREAM复合物作为体细胞DNA修复能力的保守主调节因子发挥作用”的研究发表在《自然结构与分子生物学》上。

DNA损伤导致衰老和疾病

我们的遗传物质代代相传。这就是为什么它在我们的生殖细胞中受到特别好的保护。高度精确的DNA修复机制在那里发挥作用,确保遗传物质只有极少数的变化会传递给后代。由于DNA修复,我们的人类基因组已经被我们的祖先传给了我们二十万年。它一直确保遗传信息得到保存。DNA在我们的身体细胞中也会不断修复,但只在个体的一生中修复。

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有时,儿童天生就有缺陷的DNA修复系统,这使他们衰老得更快,并在儿童时期就患上了典型的与年龄相关的疾病,如神经退化和动脉硬化。在某些情况下,他们患癌症的风险也会大大增加。这些都是DNA损伤没有得到适当修复的后果。

DREAM复合体防止维修

舒马赫和他的团队探索了为什么身体细胞没有与生殖细胞相同的修复机制。在对线虫秀丽隐杆线虫的实验中,他们发现DREAM蛋白复合物限制了身体细胞中DNA修复机制的数量:该复合物附着在DNA的构建计划上,其中包含修复机制的说明。这就阻止了它们的大量生产。

然而,生殖细胞并不具有DREAM复合体。因此,它们自然产生大量的DNA修复机制。

哺乳动物也有做梦情结

在实验室对人类细胞进行的进一步实验(细胞培养)中,科学家们表明DREAM复合物在人类细胞中的功能相同。他们还能够用药物替代DREAM复合物。

舒马赫团队的博士后、该研究的主要作者Arturo Bujarrabal说:“我们很高兴看到与在秀丽隐杆线虫身上看到的效果相同。治疗后,人类细胞对DNA损伤的抵抗力更强。”。DREAM复合物抑制剂对小鼠的治疗也显示出惊人的效果:小鼠视网膜中的DNA可以修复,眼睛的功能也可以保留。

这项测试是在小鼠身上进行的,这些小鼠和一些患者一样,过早衰老,并表现出典型的视网膜退化。

由于太空中极高的辐射,基因组损伤在载人航天中也发挥着重要作用。在太空中停留更长时间而没有改善DNA修复是很难想象的。舒马赫说:“针对并改善这一新发现的DNA修复主调控因子的治疗方法可以降低癌症的风险,因为基因仍然完好无损。”

此外,与年龄相关的疾病的风险将降低,因为细胞只有在完整的基因组中才能发挥其功能。

来源:熙翰认知