Новое о гене Oct4
Может, он и есть тот самый ген «вечной молодости»?
LifeSciencesToday по материалам UVA: Gene helps prevent heart attack, stroke – and may offer way to block effects of aging
Ген, признанный наукой неактивным во взрослом организме, в действительности играет важнейшую роль в устранении причины большинства инфарктов миокарда и инсультов, пришли к выводу ученые из Школы медицины Университета Вирджинии (University of Virginia School of Medicine). Полученные ими данные открывают новое направление в борьбе с этими опаснейшими состояниями и заманчивые перспективы использования этого гена с целью предотвратить или, по крайней мере, отсрочить некоторые из пагубных эффектов старения.
«Возможность усилить экспрессию этого гена во взрослых клетках может иметь большое значение для сохранения здоровья и, может быть, обращения вспять некоторых из губительных эффектов старения», – считает руководитель исследования Гэри Оуэнс (Gary Owens), PhD, директор Сердечно-сосудистого исследовательского центра Роберта Бёрна (Robert M. Berne Cardiovascular Research Center UVA).
Ген Oct4 играет ключевую роль в развитии всех живых организмов, но до сих пор ученые считали, что по окончании эмбрионального развития он навсегда теряет свою активность. Некоторые, надо признать, спорные по своим результатам исследования показывали, что на более позднем этапе жизни у него, возможно, появляется другая функция. Исследователи из UVA впервые привели убедительные тому доказательства. Доктор Оуэнс и его коллеги установили, что Oct4 играет важную защитную роль при образовании атеросклеротических бляшек внутри кровеносных сосудов. Разрыв этих бляшек – первопричина многих инфарктов миокарда и инсультов.
Исследователи установили, что Oct4 регулирует миграцию гладкомышечных клеток в защитные фиброзные «колпачки» внутри бляшек – образования, снижающие вероятность их разрыва. Кроме того, они представили доказательства того, что этот ген содействует многим изменениям в экспрессии других генов, полезным для стабилизации бляшек. Так как эксперименты показывают, что разработка лекарственных препаратов или других терапевтических агентов, мишенями которых будет путь Oct4, не представляется чем-то нереальным, это интересная информация. Возможно, работа в этом направлении поможет снизить частоту инфарктов и инсультов.
«С точки зрения возможных новых терапевтических подходов к стабилизации атеросклеротических бляшек наши данные очень важны», – прокомментировала результаты исследования первый автор исследования Ольга А. Черепанова (Olga Cherepanova), PhD, старший научный сотрудник лаборатории Оуэнса.
Один неожиданный результат этого исследования: заблокировав эффект Oct4 у мышей, ученые ожидали, что атеросклеротические бляшки станут меньше из-за снижения количества в них гладкомышечных клеток. Но вместо этого бляшки увеличились, стали менее стабильны и более опасны; в них стало больше липидов, мертвых клеток и других вредных компонентов.
Хотя работа доктора Оуэнса и его коллег была сосредоточена на кардиоваскулярной защитной функции Oct4, он считает, что этот ген может оказаться полезным и в области регенеративной медицины. По его мнению, Oct4 и семейство его генов-мишеней активны в других соматических клетках и играют ключевую роль в способности клеток восстанавливать повреждения и заживлять раны. В лаборатории Оуэнса уже идут исследования для проверки этого предположения.
Ген Oct4 – один из факторов плюрипотентности стволовых клеток. Эти факторы описал Шинья Яманака, (Shinya Yamanaka), MD, PhD, за что в 2012 году был удостоен Нобелевской премии. Его, и многие другие, лаборатории показали, что усиление экспрессии Oct4 в соматических клетках, выращенных в лаборатории, имеет важнейшее значение для перепрограммирования этих клеток в индуцированные плюрипотентные стволовые клетки, способные затем трансформироваться в любой тип клеток организма или даже в целый организм.
Доктор Оуэнс и его коллеги считают, что, по крайней мере, некоторые из последствий старения, в том числе повышенный риск разрыва бляшки, обусловлены снижением способности организма к реактивации Oct4.
«Реактивируя это путь, можно оказать значительное влияние на здоровье и старение», – полагает ученый. «Мы думаем, что с точки зрения контроля над пластичностью соматических клеток это только верхушка айсберга. Кто знает, не окажется ли этот ген в конечном итоге геном того самого «фонтана молодости», путем к ревитализации старых и изношенных клеток. Время покажет».
Статья Cherepanova et al. Activation of the pluripotency factor OCT4 in smooth muscle cells is atheroprotective опубликована в журнале Nature Medicine.
Портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru
20.05.2016