В журнале Aging была опубликована новая исследовательская статья под названием «Снижение восстановления двухцепочечных разрывов ДНК усугубляет старение сосудов ».
Пожилой возраст является главным фактором риска сердечно-сосудистых заболеваний (ССЗ), основной причины смертности. В пожилом возрасте функция артерий нарушается, что способствует развитию ССЗ. Одна из недостаточно изученных гипотез заключается в том, что повреждение ДНК внутри артерий приводит к этой дисфункции, однако, данные, демонстрирующие частоту и физиологические последствия повреждения ДНК в артериях, и в частности, в микроциркуляторном русле, в пожилом возрасте ограничены.
В своем новом исследовании ученые Сэмюэл И. Блум, Джордан Р. Такер, Дэниел Р. Мачин, Хоссейн Абдеахад, АдеЛола О. Адейемо, Тайлер Г. Томас, Р. Колтон Брамвелл, Лиза А. Лесневски и Энтони Дж. Донато из Университет Юты, Университет штата Флорида и Медицинский центр по делам ветеранов в Солт-Лейк-Сити начали с оценки распространенности повреждений ДНК в микрососудистых эндотелиальных клетках легких человека и мыши и обнаружили, что старение увеличивает процент клеток с повреждением ДНК.
«Чтобы изучить физиологические последствия увеличения повреждения артериальной ДНК, мы оценили показатели функции эндотелия, свойств микрососудистых и гликокаликса, а также жесткости артерий у мышей, у которых отсутствовала или была гетерозиготна по киназы белка ATM, восстанавливающей двухцепочечный разрыв ДНК», - заявили исследователи.
Удивительно, но у молодых мышей сосудистая функция осталась неизменной, что привело исследователей к выводу, что, возможно, старение необходимо для накопления повреждений ДНК. Действительно, по сравнению с контрольными однопометниками дикого типа, мыши, гетерозиготные по ATM в возрасте до ~18 месяцев (Old ATM +/-), демонстрировали фенотип ускоренного сосудистого старения, характеризующийся увеличением повреждения артериальной ДНК, передачей сигналов старения и нарушениями эндотелия. Зависимая дилатация вследствие повышенного окислительного стресса. Кроме того, у старых мышей ATM +/- наблюдалось снижение плотности микрососудов и толщины гликокаликса клеток, а также повышенная жесткость артерий.
В совокупности эти данные показывают, что повреждение ДНК, которое накапливается в артериях в пожилом возрасте, способствует артериальной дисфункции, которая, как известно, приводит к сердечно-сосудистым заболеваниям.
Дополнительная информация: Сэмюэл И. Блум и др., Уменьшение восстановления разрывов двухцепочечной ДНК усугубляет старение сосудов, Старение (2023). DOI: 10.18632/aging.205066