Старение и ожирение изменяют регуляцию работы теломер в жировой ткани

Старение и лишний вес связаны с нарушением гомеостаза жировой ткани и являются факторами риска многих хронических заболеваний: диабета второго типа, болезней сердечно-сосудистой системы и некоторых видов рака. И возраст, и ожирение ассоциированы с усилением воспаления в тканях и окислительным стрессом, а это может нарушать структуру и работу теломер.

Американские исследователи изучили изменение экспрессии генов белков шелтеринового комплекса, теломеразы и провоспалительных цитокинов у молодых с ожирением и старых мышей. Шелтерины определяют структуру теломер и защищают их от клеточных сигнальных систем, которые распознают поврежденную ДНК и запускают апоптоз. 

Ученые посадили трехмесячных молодых мышей на диету с высоким содержанием жира (60% от потребляемых килокалорий) и низким (10%). Диета продолжалась три месяца, у мышей первой группы развилось ожирение, а часть животных из последней группы довели до возраста в 16 месяцев (старые мыши). У мышей вынимали белую жировую ткань придатков яичка, оценивали ее вес и экспрессию в ней целевых генов методом количественной ПЦР с обратной транскрипцией.

В случае ожирения и с возрастом в ткани повышалась экспрессия Terf2 — гена белка, связывающего шелтериновый комплекс с теломерами. Также у старых мышей сильно возрастала экспрессия еще одного белка шелтеринового комплекса, POT1b. Экспрессия гена mTert, кодирующего каталитическую субъединицу теломеразы — фермента, удлиняющего теломеры – значительно возрастала у старых мышей и падала у мышей с ожирением.

В жировой ткани толстых мышей росла экспрессия генов провоспалительных цитокинов Mcp1 и Tnfα, последнего — и у старых мышей. Известно, что гиперэкспрессия этих генов стимулирует развитие инсулиновой резистентности.

Авторы оценивали только экспрессию генов, но не работу белков. Также они не измеряли длину теломер. Тем не менее, полученные результаты говорят о том, что при старении и ожирении в жировой ткани мышей изменяется регуляция работы шелтеринового комплекса и теломеразы, что может быть связано с воспалением.