Маловероятная, поездка продолжительностью в десятилетие, начавшаяся с открытия быстро стареющей мыши, привела ученых к протеину, который, кажется, защищает животных от рака и других бичей старости — без допустимых оборотных сторон. Существует все еще много тайн о протеине, названном BubR1, но работа предлагает подсказки о том, как защита хромосом может улучшить здоровье.
Биолог рака Ян ван Деерсен в клинике Майо в Рочестере, Миннесота и его коллегах первоначально интересовался изучением общей черты раковых образований, названных анеуплоидией. Клетки анеуплоида имеют лишь немногих или слишком много хромосом. Почти все раковые клетки попадают в эту категорию, но не ясно, вызывает ли анеуплоидия фактически рак. ван Деерсен, вместе с тогда-аспирантом, Дарреном Бейкером, спроектировал мышей для производства меньшего количества BubR1, протеин, помогающий клеткам выделять свои хромосомы, когда они делятся. Когда BubR1 уменьшается, хромосомы не могут должным образом распасться на идентичные дочерние клетки, оставив некоторых дочерей с неправильным числом хромосом. ван Деерсен, Бейкер и их коллеги хотели видеть, заболеют ли эти мыши раком.
К их удивлению, вместо заполненных опухолью мышей, они завершили с животными это в возрасте очень быстро. «Эти мыши были ясно очень, очень отличающиеся, чем нормальная мышь», говорит Бейкер, теперь изучающий биологию старения в клинике Майо. В прошлом году они сообщили, что, удаляя старые клетки — т.е. клетки с генетическим старением указания маркера — от этих мышей могли помочь им остаться более здоровыми дольше. Добавление интриги является чрезвычайно редкими условиями человеческого существования, вызванными мутациями в гене BubR1. Пациенты с болезнью, мозаика разнообразила синдром анеуплоидии, возраст преждевременно, и имейте повышенный риск рака.
Слишком мало BubR1, кажется, плохие новости.Слишком много, с другой стороны, могла бы быть хорошая вещь. В работе, изданной сегодня по своей природе Клеточная биология, биологи сообщают, что генетически спроектировал мышей, делающих дополнительный BubR1, менее подвержены раку.
Например, они нашли, что, когда они выставили нормальных мышей химикату, вызывающему опухоли легкого и кожи, все они заболели раком. Но только 33% из тех, которые сверхвыражают BubR1 на высоком уровне, сделали.
Они также нашли, что эти животные заболели смертельными раковыми образованиями намного позже, чем нормальные мыши — после того, как приблизительно 2 года, только 15% спроектированных мышей умерли от рака, по сравнению с примерно 40% нормальных мышей.Животные, сверхвыразившие BubR1 на высоком уровне также, жили на 15% дольше, чем средства управления в среднем. И мыши выглядели истинно олимпийскими на беговой дорожке, бегая приблизительно вдвое более далекий — 200 метров, а не 100 метров — чем контрольные животные.
Все это оставило Бейкера, ван Деерсена и их коллег, думающих, что расширяющие жизнь результаты BuBR1 не происходят из-за только его способности предотвратить рак, несмотря на то, что это еще не бесспорно.Большой вопрос теперь состоит в том, почему наличие Ваших хромосом не в порядке могло бы ускорить старение, говорит Вэй Дай, биолог клетки в Медицинском центре Нью-Йоркского университета Langone, базирующийся в Смокинге, Нью-Йорк. Несмотря на то, что анеуплоидия кажется менее, чем желательной, исследования не были непротиворечивыми о ее результатах на животных. «Мы нашли, что, когда уровень анеуплоидии стал низким» — точно так же, как у здоровых мышей ван Деерсена — «у Вас было больше tumorigenesis», не меньше, говорит Кристина Монтаня, молекулярный генетик в Медицинском колледже Альберта Эйнштейна в Бронксе, Нью-Йорк.
Она и ее коллега Ян Виджг сотрудничают с ван Деерсеном для изучения мозгов его мышей BubR1. Одна возможность состоит в том, что и очень низкая и очень высокая анеуплоидия может защитить от рака, возможно потому что высоко клетки анеуплоида так повреждены, у них нет способности быстро разделиться.
Однако, существует надежда, что группа ван Деерсена, возможно, идентифицировала новую цель препарата замедлить старение. «[Нет] никаких негативных последствий, что он идентифицировал» для наличия большего количества BubR1, говорит Пол Хэсти, изучающий старение и репарацию ДНК в Университете научного центра здоровья штата Техас в Сан-Антонио. «Вы должны выяснить точно, что BubR1 делает для достижения этого желаемого результата», добавляет он, но это могло быть первым шагом на длинном пути к новому лечению, задерживающему старение — и возможно предотвращающему рак.