나이가 들수록 세포가 더 긴 유전자를 발현할 가능성이 줄어듭니다.

노화는 특정 “노화 유전자”에 관한 것이 아니라 유전자의 길이에 관한 것일 수 있습니다. 노화와 관련된 많은 변화는 긴 유전자의 발현 감소로 인해 발생할 수 있다고 3월 21일자 저널에 게재된 의견에서 연구자들은 말합니다. 유전학 동향. 나이가 들수록 긴 유전자 발현의 감소는 벌레부터 인간까지 다양한 동물, 다양한 인간 세포 및 조직 유형, 신경퇴행성 질환을 앓고 있는 개체에서 관찰되었습니다. 마우스 실험에서는 식이 제한을 포함한 알려진 노화 방지 요인을 통해 이 현상이 완화될 수 있음을 보여줍니다.

공동 저자이자 로테르담 에라스무스 대학 의료 센터의 Jan Hoeijmakers는 “나에게 묻는다면 이것이 전신 노화의 주요 원인입니다”라고 말합니다. 쾰른 대학교; 및 위트레흐트의 Oncode Institute/Princess Maxima Institute.

저자는 스페인, 네덜란드, 독일, 미국의 4개 연구 그룹에 걸쳐 있으며 각 그룹은 서로 다른 방법을 사용하여 동일한 결론에 도달했습니다.

노화는 단백질 생산 변화부터 차선의 세포 대사, 손상된 조직 구조에 이르기까지 분자, 세포 및 기관 수준의 변화와 관련이 있습니다. 이러한 변화는 우리 자신의 신진 대사에 의해 생성되는 UV 방사선이나 활성 산소종과 같은 유해 물질에 대한 누적 노출로 인한 DNA 손상에서 비롯된 것으로 생각됩니다.

노화에 관한 많은 연구가 노화를 가속화하거나 늦출 수 있는 특정 유전자에 초점을 맞춰왔지만, 정확히 어떤 유전자가 노화에 더 취약한지에 대한 조사에서는 유전자 기능 측면에서 명확한 패턴이 밝혀지지 않았습니다. 대신, 감수성은 유전자의 길이와 연관되어 있는 것으로 보입니다.

“오랫동안 노화 분야는 노화와 관련된 유전자에 집중되어 왔지만 우리의 설명은 그것이 훨씬 더 무작위적이라는 것입니다. 이는 관련된 특정 유전자나 노화와 관련된 것이 아니라 유전자의 길이와 관련된 물리적 현상입니다. 이러한 유전자의 기능”이라고 Biogipuzkoa 건강 연구소와 스페인 Donostia 대학 병원의 공동 저자인 Ander Izeta는 말합니다.

그것은 본질적으로 우연에 달려 있습니다. 긴 유전자에는 손상될 수 있는 잠재적인 부위가 더 많습니다. 연구자들은 이를 자동차 여행과 비교합니다. 여행이 길어질수록 문제가 발생할 가능성이 높아집니다. 그리고 일부 세포 유형은 다른 유형보다 긴 유전자를 더 많이 발현하는 경향이 있기 때문에 이러한 세포는 나이가 들수록 DNA 손상이 축적될 가능성이 더 높습니다. 분열하지 않는(또는 매우 드물게) 세포는 또한 빠르게 복제하는 세포에 비해 더 취약한 것으로 보입니다. 왜냐하면 수명이 긴 세포는 DNA 손상을 축적하는 데 더 많은 시간이 있고 이를 고치기 위해 DNA 복구 메커니즘에 의존해야 하는 반면, 빠르게 분열하는 세포는 경향이 있기 때문입니다. 수명이 짧습니다.

신경 세포는 특히 긴 유전자를 발현하는 것으로 알려져 있고 또한 느리거나 분열하지 않기 때문에 이러한 현상에 특히 취약하며 연구자들은 노화와 신경 퇴화 사이의 연관성을 강조합니다. 알츠하이머병에서 단백질 응집을 예방하는 데 관여하는 유전자 중 다수는 유난히 길며, DNA 손상 화학요법으로 치료된 소아암 환자는 나중에 조기 노화와 신경퇴화로 고통받습니다.

저자들은 긴 유전자의 손상이 노화 촉진제와 관련이 있고 식이 제한(DNA 손상을 제한하는 것으로 밝혀진)과 같은 알려진 노화 방지 치료법으로 완화될 수 있기 때문에 노화의 대부분의 특징을 설명할 수 있다고 추측합니다. ).

“노화에 영향을 미치는 것으로 알려진 다양한 요인(예: 다양한 유형의 방사선 조사, 흡연, 알코올, 식이요법 및 산화 스트레스)이 이러한 기간에 따른 규제로 이어지는 것 같습니다.”라고 공동 저자인 Northwestern University의 Thomas Stoeger는 말합니다.

그러나 긴 유전자 발현의 감소와 노화 사이의 연관성은 강력하지만 원인에 대한 증거는 아직 입증되지 않았습니다. “물론 계란이 먼저인지 닭이 먼저인지는 알 수 없습니다. 하지만 우리는 이 현상과 잘 알려진 노화의 여러 특징 사이에 강한 관계가 있음을 알 수 있습니다”라고 Izeta는 말합니다.

향후 연구에서 연구진은 이 현상의 메커니즘과 진화적 의미를 추가로 조사하고 신경퇴행과의 관계를 조사할 계획입니다.

출처: https://www.sciencedaily.com/releases/2024/03/240321155352.htm