„Zombiezellen“, die sich im Körper verstecken und zur Entstehung altersbedingter Krankheiten beitragen
Die Besonderheit von „Zombiezellen“ besteht darin, dass siesterben nicht, sondern hören aufgrund von Schäden oder Stress auf, sich zu teilen. Einige Studien zeigen, dass sie dabei helfen, beschädigtes Gewebe zu reparieren. Aber mit zunehmendem Alter des Körpers beginnen sich diese Zombies anzusammeln und Entzündungen zu verursachen, die zu altersbedingten Krankheiten wie Krebs, Alzheimer und Arthrose beitragen.
Laut The Scientist zusätzlichDurch die Freisetzung entzündlicher Moleküle durchlaufen „Zombiezellen“ einen Prozess, den Wissenschaftler „kryptische Transkription“ nennen. Zellen verwenden fälschlicherweise ultrakurze DNA-Stücke – einfache Genfragmente –, um winzige RNA-Moleküle aufzubauen, einen molekularen Verwandten der Desoxyribonukleinsäure. Zellen verwenden RNA typischerweise als Baupläne, um unter anderem Proteine herzustellen.
Und normalerweise lesen Zellen Gene abaus bestimmten Abschnitten des DNA-Moleküls (wie ein Großbuchstabe den Anfang eines Satzes und ein Punkt sein Ende markiert). Gene haben auch die gleichen Start- und Endpunkte. Mit der versteckten Transkription können Zellen jedoch den DNA-„Satz“ von der Mitte aus lesen. Dadurch produziert die Zelle ein ungewöhnlich kurzes RNA-Molekül.
Die genaue Funktion dieser kryptischen RNAs bleibt bestehenUnbekannt. Payel Sen, Molekularbiologe am Institute on Aging der National Institutes of Health, vermutet jedoch, dass die Produktion dieser kleinen Moleküle die Ressourcen der Zelle erschöpft, was dazu führt, dass sie mit zunehmendem Alter weniger effizient wächst. Darüber hinaus kann die Zelle die Anweisungen in der RNA nutzen, um winzige Proteine zu erzeugen, die auf irgendeine Weise die normalen Funktionen der Zelle beeinträchtigen.
Untersuchen, warum Zombiezellen untergehenDie mysteriöse Transkription und ihre Auswirkungen auf das Altern werden Wissenschaftlern helfen, den Alterungsprozess besser zu verstehen, das Leben zu verlängern und altersbedingten Krankheiten vorzubeugen.
Das Team identifizierte mehr als 350 „mysteriöse.“Bereiche" in alternden menschlichen Zellen. Das bedeutet, dass sie die Genfragmente identifizierten, aus denen die „seltsamen“ RNAs bestehen. Sie identifizierten auch „epigenetische“ Veränderungen in diesen Regionen, die in jungen, gesunden Zellen nicht vorhanden waren. Wissenschaftler sind zuversichtlich, die Gründe für die versteckte Transkription erklären zu können.
Epigenetische Veränderungen beobachtetin Zombiezellen machten sich besonders in Histone bemerkbar – den Protein-„Knäueln“ auf den Chromosomen, um die sich die DNA windet. Und Wissenschaftler haben diese Veränderungen mit dem Alter der Zellen in Verbindung gebracht. In „Zombiezellen“ werden durch diese epigenetischen Veränderungen Teile des Genoms der RNA-Produktionsmaschinerie der Zelle ausgesetzt. Und bei jungen Menschen waren dieselben Genfragmente „versteckt“ und wurden daher nicht exprimiert.
Die neue Entdeckung unterstützt die Idee, dassZombiezellen unterliegen einer latenten Transkription, da ihre Fähigkeit, die Genexpression zu kontrollieren, aufgrund der Anhäufung epigenetischer Veränderungen in ihrer DNA mit der Zeit abnimmt.
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