Ученые из Московского физико-технического института (), Россия, представили алгоритм, который может помочь в поисках препаратов, замедляющих процессы старения организма, сравнив экспрессию генов клетками молодых и пожилых людей. Результаты исследования опубликованы в журнале «Frontiers in Genetics». Новое исследование ученых основывалось на ранее разработанных методах исследования опухолевых клеток.
Каждая клетка использует специфические схемы молекулярного взаимодействия, которые физиологи называют межклеточными сигнальными путями. Сигнальный путь представляет собой цепочку последовательных событий взаимодействия между отдельными молекулами, которые заставляют клетку реагировать на стимуляцию. Например, молекулы гормона взаимодействуют с рецепторами клеточных мембран, затем с рецепторами молекул внутри клеток, а те, в свою очередь, передают сигнал в ядро клетки. В результате внутри ядра происходят изменения, способствующие взаимодействию некоторых белков с ДНК клетки, вызывая экспрессию генов. Это приводит к изменениям в синтезе молекул РНК, которые несут ответственность за производство белков.
События в жизненном цикле клетки могут быть примерно 2 типов: нормальные (такие как гормон-индуцированные реакции или выполнение определенных функций, связанных с увеличением размеров тела) и ненормальные, или патологические (то есть процессы злокачественного перерождения). Оба этих типа событий сопровождаются изменениями в сигнальном пути клеток.
Команда ученых сравнила особенности активации сигнальных путей молодых и стареющих клеток организма. Эта информация также позволила расширить имеющиеся данные о воздействии различных молекул на сигнальные пути.
Таким образом, новый алгоритм помогает предсказать тип изменения профиля внутриклеточных молекулярных взаимодействий, которые будут возникать в ответ на тот или иной препарат.
В своей статье ученые отмечают, что их алгоритм может быть использован в качестве быстрого и недорогого метода поиска препаратов, которые могут свести к минимуму разницу между функционированием клеток молодых и пожилых пациентов. Это означает, что есть возможность ускорить поиск препаратов, способных увеличить продолжительность жизни.
Коментарі