مطالعه تأثیر آلدئیدها بر آسیب DNA و پیری را برجسته می کند

تیمی از محققان دانشگاه ناگویا در ژاپن کشف کردند که آلدئیدها محصولات جانبی متابولیکی هستند که با پیری زودرس مرتبط هستند. منتشر شده در زیست شناسی سلولی طبیعتیافته‌های آن‌ها بینش‌هایی را در مورد بیماری‌های پیری زودرس و استراتژی‌های بالقوه برای مبارزه با پیری در افراد سالم نشان می‌دهد، مانند کنترل قرار گرفتن در معرض مواد آلدئید از جمله الکل، آلودگی و دود.

آلدهیدها می توانند به سلامت فرد آسیب بزنند. با این حال، یافته های این گروه نشان می دهد که این اثرات مضر شامل پیری نیز می شود. تیمی که این کشف را انجام داد شامل یاسویوشی اوکا، یوکا ناکازاوا، مایوکو شیمادا و تومو اوگی از دانشگاه ناگویا بود.

اوکا گفت: آسیب DNA با فنوتیپ های پیری مرتبط است. با این حال، برای اولین بار، ما رابطه ای بین آسیب DNA مشتق شده از آلدئید و پیری زودرس را پیشنهاد می کنیم.

محققان فرض کردند که ممکن است بین آلدئیدها و پیری ارتباط وجود داشته باشد زیرا افراد مبتلا به اختلالات پیری زودرس، مانند سندرم AMeD، فعالیت ناکافی آنزیم‌هایی مانند ALDH2 را نشان می‌دهند که آلدئیدها را تجزیه می‌کنند.

برای افراد سالم، ALDH2 در پاسخ ما به الکل نیز مهم است. وقتی فردی شراب یا آبجو می نوشد، کبد الکل را به آلدئید متابولیزه می کند تا از بدن خارج شود. فعالیت ALDH2 برای تبدیل آلدئیدها به یک ماده غیر سمی مهم است.

آلدئیدها مضر هستند زیرا با DNA و پروتئین ها بسیار واکنش نشان می دهند. در بدن، آنها پیوندهای عرضی پروتئین DNA (DPC) را تشکیل می دهند که آنزیم های مهم را در فرآیندهای تکثیر سلولی و نگهداری معمولی مسدود می کند و باعث می شود این فرآیندها عملکرد نادرست داشته باشند و بیمار پیر شود.

دانشمندان با تمرکز بر DPC های ناشی از آلدهید، از روشی به نام DPC-seq برای بررسی ارتباط بین تجمع آلدئید و آسیب DNA در بیماران مبتلا به بیماری پیری زودرس استفاده کردند. در یک سری آزمایش، محققان کشف کردند که کمپلکس TCR، VCP/p97، و پروتئازوم در حذف DPCهای ناشی از فرمالدئید در مناطق فعال رونویسی شده نقش دارند. این موضوع توسط یک مدل موش فاقد هر دو فرآیند پاکسازی آلدئید و مسیر TCR که علائم سندرم AMeD را بدتر نشان می‌داد تأیید شد.

این فرآیندها اهمیت دارند زیرا با پاکسازی آلدئیدها مرتبط هستند. این نشان دهنده ارتباط بین بیماری های پیری زودرس و تجمع آلدئید است.

پروفسور اوگی در مورد پیامدهای یافته های آنها امیدوار است و می گوید: “با روشن کردن مکانیسمی که آسیب DNA به سرعت التیام می یابد، بخشی از علت پیری زودرس ژنتیکی را آشکار کرده ایم.”

اوکا گفت: «تحقیق ما راه‌های جدیدی را برای درک مکانیسم‌های زمینه‌ای بیماری‌های پیری زودرس باز می‌کند و اهداف بالقوه‌ای را برای مداخلات درمانی ارائه می‌کند.» “با روشن کردن نقش آلدئیدها در آسیب DNA و پیری، ما راه را برای مطالعات آینده با هدف توسعه درمان‌ها و مداخلات جدید هموار می‌کنیم.”

وی ادامه داد: “توسعه داروهای درمانی پیشرفت نکرده است، زیرا ما به طور کامل علل سندرم AMeD و سندرم Cockayne را درک نکرده ایم. این مطالعه نشان می دهد که وضعیت پاتولوژیک بیمار مربوط به DPC حاصل از آلدئیدهای تولید شده در سلول ها است. این نتایج قابل انتظار است. برای کمک به جستجوی ترکیباتی که آلدئیدها را حذف می‌کنند و در نتیجه به فرمول‌بندی نامزدهای دارویی کمک می‌کنند.”

این تحقیق پیامدهایی فراتر از بیماری های ژنتیکی دارد، زیرا یافته های آنها نشان می دهد که آسیب DNA ناشی از آلدئید ممکن است در روند پیری در افراد سالم نیز نقش داشته باشد. این مطالعه با مشخص کردن آلدئیدها به عنوان موادی که به پیری کمک می کنند، ارتباط پیچیده بین عوامل محیطی و پیری سلولی را روشن می کند. این ممکن است پیامدهای مهمی برای سلامتی و طول عمر انسان داشته باشد.