Các nhà nghiên cứu của Đại học Queensland đã phát hiện ra rằng protein ATFS-1 giúp kéo dài tuổi thọ của tế bào bằng cách cân bằng sự hình thành và sửa chữa các ty thể mới. Phát hiện này có thể ảnh hưởng đến sự hiểu biết của chúng ta về lão hóa và các bệnh như chứng mất trí nhớ và bệnh Parkinson.
Các nhà nghiên cứu tại Đại học Queensland đã phát hiện ra chức năng chống lão hóa của một loại protein nằm sâu trong tế bào người.
Phó Giáo sư Stephen Zorn và Tiến sĩ Michael Day tại Viện Não Queensland đã phát hiện ra rằng một loại protein có tên ATSF-1 kiểm soát sự cân bằng tinh tế giữa việc hình thành các ty thể mới và sửa chữa các ty thể bị hư hỏng.
Ty thể và lão hóa
Ti thể, với riêng của họ ADNNăng lượng được tạo ra bên trong tế bào để cung cấp năng lượng cho các chức năng sinh học, nhưng các sản phẩm phụ độc hại của quá trình này góp phần vào tốc độ lão hóa của tế bào.
Tiến sĩ Zorin cho biết: “Trong điều kiện căng thẳng, khi DNA của ty thể bị tổn thương, protein ATSF-1 sẽ ưu tiên sửa chữa để thúc đẩy sức khỏe và tuổi thọ của tế bào.
Bằng cách tương tự, Tiến sĩ Zorin đã ví mối quan hệ này giống như một chiếc xe đua cần dừng lại.
Ông nói: “ATSF-1 tạo ra thông tin liên lạc rằng một điểm dừng là cần thiết cho tế bào khi ty thể cần sửa chữa.
Một loài động vật sống C. elegans có ty thể trong hệ thống thần kinh của nó được trang trí bằng các protein huỳnh quang màu đỏ và xanh lục. Tín dụng: các tác giả
Ảnh hưởng đến C. Elegans
“Chúng tôi đã nghiên cứu ATFS-1 ở C. elegans hay giun tròn và nhận thấy rằng việc tăng cường chức năng của nó sẽ thúc đẩy sức khỏe của tế bào, điều đó có nghĩa là giun sẽ gầy hơn trong thời gian dài hơn.
“Họ không sống lâu hơn, nhưng họ khỏe mạnh hơn khi già đi.”
Rối loạn chức năng ty lạp thể là cốt lõi của nhiều bệnh ở người, bao gồm các bệnh phổ biến liên quan đến tuổi tác như chứng mất trí nhớ và bệnh Parkinson.
Ý nghĩa đối với các bệnh liên quan đến tuổi tác
“Khám phá của chúng tôi có thể có ý nghĩa thú vị đối với quá trình lão hóa khỏe mạnh và đối với những người mắc bệnh ty thể di truyền.”
Hiểu cách các tế bào thúc đẩy quá trình sửa chữa là một bước quan trọng để xác định các biện pháp can thiệp khả thi nhằm ngăn ngừa tổn thương ty thể.
Tiến sĩ Day cho biết: “Mục tiêu của chúng tôi là mở rộng chức năng của các mô và cơ quan thường suy giảm trong quá trình lão hóa bằng cách tìm hiểu sự thoái hóa của ty thể góp phần vào quá trình này như thế nào”.
Nhìn về phía trước
Tiến sĩ Day cho biết: “Cuối cùng, chúng ta có thể thiết kế các biện pháp can thiệp giúp giữ cho DNA ty thể khỏe mạnh lâu hơn, cải thiện chất lượng cuộc sống của chúng ta”.
Nghiên cứu này đã được công bố trên tạp chí khoa học Sinh học Tế bào Thiên nhiên.
Tham khảo: “ATFS-1 chống lại tổn thương DNA ty thể bằng cách thúc đẩy quá trình sửa chữa ở trên phiên mã” Tác giả Chuan-Yang Dai, Chai Chee Ng, Grace Ching Ching Hung, Ina Kirmes, Laetitia A. Hughes, Yunguang Du, Christopher A. Brosnan, Arnaud Ahier, Anne Hahn, Cole M. Haynes, Oliver Rackham, Aleksandra Filipovska và Stephen Zorin, ngày 17 tháng 7 năm 2023, Có sẵn tại đây. Sinh học tế bào tự nhiên.
DOI: 10.1038/s41556-023-01192-y