Причину старения установили американские ученые

Старение, если рассматривать этот процесс на клеточном уровне, приводит к снижению работоспособности клеток и потере оптимальной функции белка. Это, в свою очередь, приводит к развитию ряда заболеваний, вызванных скоплением неправильно свернутых белков, таких как болезни Альцгеймера и Паркинсона.

Однако механизмы, лежащие в основе того, как старение вызывает агрегацию белков, в большинстве своем остаются «черным ящиком». В новом исследовании исследователи из Стэнфордского университета (США) проследили эту проблему до возрастных нарушений работы механизма, производящего новые белки, сообщает пресс-служба вуза.

Исследование показало, что с возрастом конвейер клеточной сборки, производящей белки, может остановиться, вызывая эффект «снежного кома», что увеличивает выход неправильных белков.

Отмечается, что ученые впервые установили, что дефект свертывания при старении начинается уже в начале пути белка, когда он производится рибосомой. Поскольку рибосомы постоянно производят большое количество белков, эти дефекты приводят к дальнейшей дисфункции.

Один из самых уязвимых и ключевых моментов в жизни белка — когда он наиболее склонен к неправильному сворачиванию — это когда его производят, — подчеркивают исследователи.

Рибосомы — сложные молекулярные комплексы, которые двигаются по матричной РНК (мРНК) и собирают из аминокислот полипептидную цепь, читая код белка, скопированный с ДНК в мРНК. По одной мРНК одновременно очень быстро двигаются многие рибосомы.

Ученые исследовали, что происходит с синтезом белка в стареющих дрожжах и червях-нематодах Caenorhabditis elegans. Оказалось, что с возрастом рибосомы начинают периодически тормозить и часто сталкиваются друг с другом (т. е. задняя догоняет переднюю).

Именно с этим явлением связан рост количества неправильно свернутых белковых молекул.

И с ростом их количества внутриклеточная система, убирающая неправильно образовавшийся «мусор», перестает с этим справляться. В результате в клетке начали скапливаться нерабочие и опасные белковые молекулы.

Поскольку такой способ производства белков характерен для всех клеток-эукариот, в клетках людей при старении, скорее всего, наблюдается такой же процесс.

Однако почему именно рибосомы начинают тормозить, ученым пока еще нужно установить.