Cercetătorii au descoperit molecule de ARN care nu îmbătrânesc deloc

Oamenii de știință au descoperit că anumite molecule de ARN din celulele nervoase din creier rezistă o viață întreagă fără a fi reînnoite.

Neurologii de la Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU) au demonstrat acum acest lucru într-o cercetare realizată în colaborare cu cercetători din Germania, Austria și Statele Unite.

ARN-urile sunt, în general, molecule cu durată de viață scurtă care se reconstruiesc în mod constant pentru a se adapta la condițiile de mediu.

Cu aceste descoperiri, care au fost publicate joi, în revista Science, grupul de cercetare speră să descifreze procesul complex de îmbătrânire a creierului și să înțeleagă mai bine bolile degenerative aferente, scrie 360medical.ro.

Majoritatea celulelor din corpul uman sunt reînnoite în mod regulat, păstrându-și astfel vitalitatea.

Cu toate acestea, există însă și excepții: inima, pancreasul și creierul sunt formate din celule care nu se reînnoiesc pe toată durata vieții și care, cu toate acestea, trebuie să rămână în perfectă stare de funcționare.

„Neuronii îmbătrâniți sunt un factor de risc important pentru bolile neurodegenerative, cum ar fi Alzheimer”, spune prof. dr. Tomohisa Toda, profesor de epigenomică neuronală la FAU și la Centrul Max Planck pentru Fizică și Medicină din Erlangen.

Înțelegerea a ceea ce stă la baza procesului de îmbătrânire și a componentelor cheie implicate în menținerea funcției celulare este crucială pentru concepte de tratament eficiente, spun cercetătorii.

Într-un studiu comun realizat împreună cu specialiști în neuroștiințe din Dresda, La Jolla (SUA) și Klosterneuburg (Austria), grupul de lucru a identificat acum o componentă cheie a îmbătrânirii creierului: cercetătorii au reușit să demonstreze pentru prima dată că anumite tipuri de acid ribonucleic (ARN) care protejează materialul genetic există la fel de mult timp ca și neuronii înșiși.

„Acest lucru este surprinzător, deoarece, spre deosebire de ADN, care, de regulă, nu se schimbă niciodată, majoritatea moleculelor de ARN au o durată de viață extrem de scurtă și sunt schimbate în mod constant”, explică autorii.

În plus, cercetătorii au descoperit că ARN-urile cu durată lungă de viață, pe care le-au denumit LL-RNA, tind să fie localizate în nucleele celulelor, strâns legate de cromatină, un complex de ADN și proteine care formează cromozomii.

Acest lucru indică faptul că ARN-LL joacă un rol-cheie în reglarea cromatinei.

Pentru a confirma această ipoteză, echipa a redus concentrația de LL-RNA într-un experiment in vitro cu modele de celule stem neuronale adulte, rezultatul fiind că integritatea cromatinei a fost puternic afectată.

„Suntem convinși că ARN-LL joacă un rol important în reglarea pe termen lung a stabilității genomului și, prin urmare, în conservarea pe tot parcursul vieții a celulelor nervoase”, explică spune prof. dr. Toda.

Proiectele de cercetare viitoare ar trebui să ofere o perspectivă mai profundă asupra mecanismelor biofizice care stau la baza conservării pe termen lung a LL-RNA-urilor.

Echipa și-a propus să afle mai multe despre funcția lor biologică în reglarea cromatinei și ce efect are îmbătrânirea asupra tuturor acestor mecanisme.