PNAS: Неожиданный фактор ускоренного старения глаз назвали эксперты

Фото из открытых источников

Исследование группы ученых из Медицинской школы Университета Джонса Хопкинса обнаружило, что сигаретный дым стимулирует старение клеток глаза. Причиной становятся эпигенетические изменения: нарушения функционала генов без изменений в самой ДНК. Результатами работы специалисты поделились в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).

Из медицинской практики известно, что курильщики примерно в четыре раза чаще страдают от возрастной макулярной дегенерации — одной из основных причин утраты зрения после 50 лет. Но биологические механизмы данной связи долгие годы были неясны.

В новом исследовании эксперты изучали, как клетки пигментного эпителия сетчатки (RPE), призванные поддерживать опционал светочувствительных фоторецепторов, отзываются на краткое и длительное действие сигаретного дыма.

Опыты на молодых и пожилых мышах выявили способность дыма подавлять активность генов, которые нужны для нормальной деятельности клеток сетчатки, а также снижают доступность хроматина — структуры, регулирующей включение и выключение генов. В итоге клетки хуже преодолевали стресс и проявляли признаки ускорения старения, которые похожи на изменения при макулярной дегенерации у человека.

Реакция организма зависит от возраста. У молодых грызунов наблюдалась активация защитных механизмов: усиление работы генов, отвечающих за контроль воспаления, функции митохондрий и процессы клеточной «самоочистки». У возрастных мышей подобный компенсаторный ответ почти отсутствовал, что приводило к частому повреждению и гибели клеток.

Были проведены и эксперименты с тканями человека, подтвердившими сходство выявленных молекулярных изменений. Это говорит о высокой возможности применимости результатов к людям. Далее исследователи намерены понять, какие именно эпигенетические изменения обратимы, а какие ведут к необратимым ухудшениям зрения.