Недавно мы писали о том, что ученые нашли ген, отвечающий за характерную внешность при синдроме Дауна. Другая группа ученых вышла на тот же ген, изучая проблему раннего старения при этом заболевании.
Около 7 миллионов людей в мире имеют лишнюю 21 хромосому или ее часть, что является причиной синдрома Дауна. У них, как правило, очень рано проявляются такие связанные со старением возрастные изменения как снижение регенеративной способности тканей, алопеция, остеопороз и другие. Биологический возраст взрослых пациентов с этим заболеванием в среднем почти на 20 лет больше, чем у их ровесников без хромосомных аномалий. Также для них характерно раннее начало болезни Альцгеймера, связанное с наличием дополнительной копии гена белка-предшественника амилоида АРР.
С чем же связано преждевременное наступление прочих возрастных изменений при синдроме Дауна до недавнего времени являлось загадкой. Но в своем недавнем исследовании международной группе ученых удалось обнаружить тот самый ген 21 хромосомы, передозировка которого заставляет клетки ускоренно стареть.
Оказалось, что процесс преждевременного старения запускается еще в раннем детстве и отвечает за него ген DYRK1A. Это тот самый ген, который ответственен также за формирование характерной внешности при синдроме Дауна. Лишняя копия DYRK1A приводит к нарушению механизма репарации ДНК, что чревато образованием большого количества невосстановленных разрывов ДНК и быстрым выходом клетки из строя. Генетическое или химическое ингибирование этого гена может предотвратить преждевременное клеточное старение.
Данное исследование открыло перспективы разработки методов терапии, позволяющих не только продлить жизнь пациентов с синдромом Дауна, но и улучшить ее качество. А с учетом того, какую роль ген DYRK1A играет в патогенезе заболевания, есть вероятность, что своевременное применение генной терапии сможет значительно уменьшить фенотипические проявления наличия лишней 21 хромосомы. Также воздействие на DYRK1A и его продукт может быть полезным для замедления естественного процесса старения и снижения связанных с ним рисков.
Источник: A. Murray et al. Dose imbalance of DYRK1A kinase causes systemic progeroid status in Down syndrome by increasing the un-repaired DNA damage and reducing LaminB1 levels. eBioMedicine (2023). DOI: 10.1016/j.ebiom.2023.104692