کشف راز ژنتیکی طول عمر ۴۰ ساله موش کور برهنه در یک پژوهش جدید

موش کور برهنه: جوند‌ه‌ای با عمر ۴۰ ساله

موش کورهای برهنه (موش حفار برهنه)، جوندگانی عجیب، بی‌مو و زیرزمینی هستند که به دلیل طول عمر استثنایی خود مورد توجه دانشمندان قرار گرفته‌اند. این حیوانات می‌توانند تا ۴۰ سال عمر کنند که این میزان، آنها را به طولانی‌ترین جونده شناخته‌شده در جهان تبدیل می‌کند.

علاوه بر طول عمر بالا، این جوندگان در برابر بسیاری از بیماری‌های مرتبط با افزایش سن، از جمله سرطان، تحلیل رفتن مغز و نخاع، و آرتروز، مقاوم هستند. این ویژگی‌های منحصر به فرد، دانشمندان را بر آن داشته تا سازوکارهای بیولوژیکی بدن آنها را برای یافتن راهکارهایی جهت بهبود سلامت انسان و کیفیت زندگی در دوران پیری بررسی کنند.

نقش پروتئین c-GAS در ترمیم دی‌ان‌ای

پژوهش جدیدی که در مجله علمی ساینس منتشر شده و توسط تیمی از دانشگاه تونجی در شانگهای چین انجام شده است، بر فرآیند ترمیم دی‌ان‌ای در این حیوانات تمرکز دارد. ترمیم دی‌ان‌ای فرآیندی حیاتی در سلول‌های بدن است که در آن، آسیب‌های وارده به رشته‌های ژنتیکی با استفاده از رشته سالم به عنوان الگو، ترمیم می‌شوند.

تمرکز این تحقیق بر پروتئینی به نام c-GAS (سی-گس) بود که در سیستم تشخیص آسیب و ترمیم دی‌ان‌ای نقش دارد. یافته‌های کلیدی این پژوهش عبارتند از:

• در انسان، پروتئین c-GAS می‌تواند روند ترمیم دی‌ان‌ای را مختل کرده و مانع از به‌هم‌پیوستن مجدد رشته‌ها شود. این اختلال با بروز سرطان و کوتاه‌تر شدن عمر مرتبط دانسته می‌شود.
• در موش کور برهنه، همین پروتئین عملکردی کاملاً متفاوت و برعکس دارد. این پروتئین به بدن کمک می‌کند تا رشته‌های دی‌ان‌ای را ترمیم کرده و کد ژنتیکی سلول‌ها را سالم نگه دارد.

تکامل و بازبرنامه‌ریزی زیستی

گابریل بالموس، متخصص ترمیم دی‌ان‌ای و پیری از دانشگاه کمبریج، این کشف را نقطه شروعی هیجان‌انگیز برای درک طول عمر خارق‌العاده این حیوانات می‌داند. او معتقد است که پروتئین c-GAS در انسان و موش کور برهنه از نظر شکل کلی یکسان است، اما در نسخه موش کور، تغییراتی در اتصالات داخلی رخ داده که ساختار و عملکردی کاملاً متفاوت ایجاد کرده است.

«می‌توانید پروتئین c-GAS / سی-گس را مثل قطعه‌ای از پازل زیستی در نظر بگیرید، شکل کلی‌اش در انسان و موش کور برهنه یکسان است، اما در نسخه موش کور چند اتصال جابه‌جا شده و باعث شده ساختار و عملکردی کاملاً متفاوت پیدا کند.»

به گفته بالموس، موش‌های کور برهنه طی میلیون‌ها سال تکامل، مسیر زیستی موجود را با تغییر دادن ساختار درونی به نفع خودشان تغییر داده‌اند. این کشف پرسش‌های بنیادی را مطرح می‌کند که چگونه تکامل توانسته یک پروتئین را طوری بازبرنامه‌ریزی کند که عملکردی متضاد داشته باشد.

آینده تحقیقات و کاربرد در سلامت انسان

هدف نهایی دانشمندان، استفاده از ساختار و رفتار ژنتیکی این جوندگان برای بهبود سلامت و کیفیت زندگی انسان در دوران پیری است. اگر بتوان زیست‌شناسی موش کور برهنه را مهندسی معکوس کرد، این دانش می‌تواند به توسعه درمان‌های ضروری برای جامعه در حال پیر شدن کمک شایانی کند.

این پژوهش نشان می‌دهد که سازوکار ترمیم دی‌ان‌ای تکامل‌یافته در موش کور برهنه، کلید مقاومت آنها در برابر بیماری‌های وابسته به سن و طول عمر بی‌نظیرشان است.