W najnowszej pracy opublikowanej w Scientific Reports przedstawiamy wyniki badań dotyczących zależności między transkrypcją, metabolizmem energetycznym a procesem starzenia komórkowego.

Badania zostały zrealizowane w Zakładzie Genetyki Wydziału Biologii, Ochrony Przyrody i Zrównoważonego Rozwoju Uniwersytetu Rzeszowskiego we współpracy z zespołami Wydziału Medycznego UR oraz Instytut Fizjologii Roślin im. Franciszka Górskiego PAN.

W modelu drożdży Saccharomyces cerevisiae zastosowano inhibitor transkrypcji (thiolutin), aby zbadać konsekwencje globalnego ograniczenia aktywności polimeraz RNA dla funkcjonowania komórki.

Analizy fenotypowe, transkryptomiczne (RNA-Seq) oraz biochemiczne wykazały, że zahamowanie transkrypcji prowadzi do głębokiej przebudowy programów metabolicznych i regulatorowych. Obserwowano istotne obniżenie poziomu ATP, supresję genów związanych z biogenezą rybosomów i fosforylacją oksydacyjną, a jednocześnie aktywację mechanizmów odpowiedzi na stres oraz kontroli jakości białek.

Kluczowym wynikiem jest wykazanie, że ograniczenie transkrypcji może wydłużać życie replikacyjne komórek, przy jednoczesnym przyspieszeniu wczesnego starzenia chronologicznego. Wskazuje to na istnienie kompromisu między proliferacją, utrzymaniem homeostazy a długoterminowym przetrwaniem populacji komórkowej.

Uzyskane dane podkreślają znaczenie sprzężenia transkrypcja–energia–starzenie jako fundamentalnej osi regulacyjnej w biologii komórki i dostarczają nowych argumentów do dyskusji nad rolą ograniczenia biosyntezy w mechanizmach długowieczności.

To kolejny krok w zrozumieniu, w jaki sposób regulacja transkrypcji i gospodarki energetycznej może kształtować trajektorie starzenia komórek.

Zapraszamy do lektury i rozmowy o biologii starzenia.