Un gen responsabil de proliferarea celulară are un rol specific în celulele inactive
Într-o poveste despre identități extrem de diferite, similară cu „Prințul și cerșetorul”, un gen bine cunoscut pentru cauzarea cancerului influențează de asemenea celulele aflate într-o stare de inactivitate, destinată prevenirii cancerului.
Cercetătorii de la Sanford Burnham Prebys Medical Discovery Institute, împreună cu o echipă internațională de colaboratori, au publicat pe 20 august 2026, în revista Nature Aging, descoperiri care dezvăluie acest paradox biologic, arătând că acest gen de proliferare celulară joacă un rol distinct în celulele care nu mai proliferază. Acesta acționează ca un motor al inflamației cronice asociate cu bolile legate de vârstă, marcându-l ca o țintă promițătoare pentru terapii viitoare menite să reducă inflamația persistentă și să promoveze o îmbătrânire mai sănătoasă.
Codul pentru producerea proteinei ciclina D1 este purtat de gena CCND1. Această genă a stârnit interes în domeniul oncologiei în anii ’90, când s-a demonstrat că supraproducerea sa cauzează cancer. În mod normal, ciclina D1 reglează activitatea moleculelor de semnalizare necesare pentru a împinge celulele în ciclul celular, permițându-le să-și replice ADN-ul și să se dividă pentru a crea celule noi. Acest proces devine deranjat și hiperactiv în cancer, dar este inexistent în celulele senescente, care au un comportament asemănător zombi.
„Noi și alții am descoperit această juxtapunere ciudată unde această proteină, identificată pentru controlul ciclului celular și legăturile sale cu cancerul, era de asemenea exprimată puternic în celulele senescente non-proliferative. Celulele senescente sunt menite să prevină cancerul, așa că de ce ar fi aceeași proteină atât de activă în celule cu funcții opuse?”
Celulele senescente încearcă să oprească cancerul în două moduri. În primul rând, ele devin blocate într-o fază stabilă a ciclului celular, astfel încât nu pot experimenta o creștere necontrolată. Apoi, ele încep să elibereze molecule inflamatorii pentru a atrage atenția sistemului imunitar. Celulele imune ar trebui să le țintească pentru a fi îndepărtate, dar devin mai puțin fiabile pe măsură ce îmbătrânim. Acest lucru permite acumularea celulelor senescente și, odată cu ele, o stare crescândă de inflamație cronică.
Echipa de cercetare a dorit să afle dacă ciclina D1 avea un rol unic în secrețiile inflamatorii ale celulelor senescente, separată de funcția sa în ciclul celular. Au început prin a verifica datele de secvențiere din 14 seturi de date disponibile public care conțineau multiple modele de senescență și tipuri de celule. Aceasta a confirmat că gena CCND1 era ridicată mai frecvent decât altele folosite pentru a identifica celulele senescente. Experimentele ulterioare au arătat că ciclina D1 contribuia activ la menținerea tendinței celulelor senescente de a elibera molecule inflamatorii.
„S-a dovedit că ciclina D1 și una dintre moleculele sale partenere, numită ciclozom-dependentă kinază 6, întăresc tendințele inflamatorii ale acestor celule promovând daunele ADN-ului”, a spus Adarsh Rajesh.
Cercetătorii au observat că ciclina D1 s-a acumulat de asemenea în ficatul șoarecilor pe măsură ce aceștia îmbătrâneau. Celulele hepatice ale șoarecilor cu ciclina D1 în exces semănau cu celulele din experimentele anterioare. Acestea au prezentat o creștere progresivă a expresiei genelor legate de eliberarea moleculelor inflamatorii. Această stare celulară, cunoscută sub numele de fenotip secretor asociat cu senescența (SASP), contribuie la inflamația cronică pe măsură ce șoarecii și oamenii îmbătrânesc.
„Atunci, am știut că ciclina D1 era un jucător important în inflamația legată de vârstă”, a declarat Adams. „Dar era necesară?”
Obținerea acestui răspuns a necesitat compararea șoarecilor normali cu cei modificați genetic pentru a nu putea produce ciclina D1. Ficatul îmbătrânit al șoarecilor fără ciclina D1 a suferit mai puține daune ADN și a avut niveluri mai scăzute de expresie a genelor inflamatorii. Apoi, cercetătorii au demonstrat că șoarecii normali au experimentat beneficii protective similare atunci când au fost tratați cu un medicament numit palbociclib, care interferează cu ciclina D1 prin blocarea interacțiunii sale cu kinaza 6 dependentă de ciclina.
„Ceea ce a fost foarte interesant este că, pe lângă atenuarea inflamației, a redus de asemenea fragilitatea la șoarecii mai în vârstă și le-a îmbunătățit funcția”, a spus Rajesh. Echipa de cercetare a evaluat coordonarea motorie prin testarea capacității șoarecilor de a se menține în echilibru pe o bară rotativă. Fragilitatea a fost evaluată printr-un scor combinat care a luat în considerare mai mult de 30 de măsurători, inclusiv severitatea tulburărilor de mers, pierderea auzului și afectarea vederii.
„Șoarecii mai în vârstă care au primit medicamentul se descurcă mult mai bine decât cei care nu au primit medicamentul”, a spus Adams.
„Aceasta sugerează că are capacitatea de a îmbunătăți starea de sănătate și funcția șoarecilor mai în vârstă.”
Palbociclib este aprobat de Food and Drug Administration ca un tratament țintit pentru multiple indicații de cancer mamar.
„Este destul de captivant să ne gândim că acesta ar putea avea o activitate de repoziționare în rândul oamenilor pentru a promova o îmbătrânire mai sănătoasă”, a spus Adams. „Repoziționarea acestui medicament și a altora similare pentru tratamentul bolilor inflamatorii legate de vârstă pare să fie o strategie promițătoare care merită explorată în continuare, iar noi vom continua să promovăm această idee.”
