Kalifornian teknillisen instituutin ja Kalifornian yliopiston tutkijat ovat löytäneet uuden tavan kääntää soluvaurioita, jotka kerääntyvät iän myötä. Se koostuu mutatoituneen DNA: n poistamisesta mitokondrioista. Tutkijoiden artikkeli julkaistiin Nature Communications -lehdessä. MedicalXPress-painos kertoo löytöstä lyhyesti.
Jokaisessa ihmiskehon solussa (punasoluja lukuun ottamatta) on satoja tai tuhansia mitokondrioita. Nämä organelit osallistuvat energian tuottamiseen aineenvaihduntareaktioita varten. Ne sisältävät myös DNA: n (mtDNA), josta mitokondriogenomi muodostuu. Koska genomien korjausmekanismit organelleissa eivät ole yhtä kehittyneitä kuin ytimessä, niin mutatoitunut kuin normaali mtDNA löytyy usein samasta solusta. Kun geneettiset erot saavuttavat kriittisen tason, solu kuolee.
Tutkijat ovat kasvataneet geneettisesti muunnettuja hedelmäkärpäsiä (Drosophila), joiden mitokondriaalinen genomi lihassoluissa on herkkä satunnaisille mutaatioille. MtDNA: n muutokset vaikuttavat lihaksiin, vähentäen hyönteisten lentämiskykyä, mikä tekee Drosophilasta kätevän malli-organismin ikääntymisprosessien tutkimiseksi. Ihmisillä ikääntymisprosessit vaikuttavat myös lihaksen toimintaan, aiheuttaen sarkopeniaa ja muita häiriöitä.
Solut voivat päästä eroon vaurioituneesta mtDNA: sta mitofagiaprosessin kautta, joka tuhoaa vialliset mitokondriat. Tutkijat havaitsivat, että kun stimuloivat mitofagiasta vastaavia geenejä, DNA-alueet, joiden analogit edistävät Parkinsonin taudin kehittymistä ihmisillä, heikensivät niiden aktiivisuutta. Siten Parkin-geenin yliekspressio vähentää mutanttisen mtDNA: n osuutta 76: sta 5 prosenttiin. Tutkijoiden mukaan tämä auttaa normalisoimaan soluprosesseja.
Artikkelin kirjoittajat suunnittelevat etsimään lääkkeitä, jotka voivat aiheuttaa saman vaikutuksen. Tutkijoiden mielestä tulevaisuudessa ihmiset voivat käydä säännöllisesti solujen puhdistusmenetelmissä vaurioituneen mtDNA: n poistamiseksi aivoista, lihaksista ja muista kudoksista.