על פי מחקר חדש פוגע באופן סלקטיבי פוגע באופן סלקטיבי בייצור חלבונים מכריעים של DNA- ו- RNA, התורמים לסימני ההיכר של הזדקנות במוחו של קיליפיש. הממצאים מקדמים את הבנתנו את הקשר בין הזדקנות לסיכון לפתולוגיות כולל מחלה ניוונית. "הצעד הבא הקריטי יהיה לקבוע אם מנגנונים אלה נשמרים אצל יונקים, במיוחד אצל בני אדם, שם שליטה תרגומית קשורה באופן מורכב לניוון עצבי ומחלות אחרות הקשורות לגיל", כותבים אוליבייה דיון ובנואה לורן בפרספקטיבה קשורה. "זה יכול ליידע את פיתוח האסטרטגיות הפרמקולוגיות לשינוי פרוטאוסטזיס במטרה לעכב את הופעת הפתולוגיות הקשורות לגיל ובסופו של דבר להרחיב שנים בריא של חיים."
ככל שאורגניזמים מתבגרים, היכולת שלהם לשמור על הומאוסטזיס חלבוני, או פרוטאוסטזיס, מתדרדרת. פרוטאוסטזיס ממלא תפקיד מכריע בשמירה על איכות החלבון על ידי הבטחת סינתזה נאותה, קיפול והשפלה בזמן. הפרעה בפרוטאוסטזיס עלולה לגרום להצטברות של אגרגטים חלבוניים מזיקים, המהווה סימן ההיכר של מחלות הזדקנות והן של מחלות ניווניות. למרות שההתמוטטות הקשורה לגיל של פרוטאוסטזיס מופיעה לעתים קרובות לצד שיבושים בתהליכי הזדקנות אחרים של הזדקנות, אם ליקוי פרוטאוסטזיס מניע באופן פעיל שינויים אלה נותר לא ידוע.
כדי לטפל בפער זה, דומניקו די פראיה ועמיתיו בדקו כיצד ההזדקנות משפיעה על ויסות mRNA וחלבון במוחו של הקיליפיש (Nothobranchius furzeri). ה- Killifish הוא מודל המתאים היטב ללימוד הזדקנות בגלל מחזור החיים המהיר שלו וסימני ההיכר של המוח המזדקן. הכותבים פיתחו שיטה לעיכוב חלקי של הפרוטאזום לאורך זמן כדי לקבוע אם ליקוי ספציפי זה מעורר שינויים מוחיים הקשורים להזדקנות בבעלי חיים חיים. הם השתמשו בפרופיל ריבוזומים (RIBO-SEQ) כדי לבחון כיצד שינויים בתרגום mRNA משפיעים על ייצור החלבונים במהלך ההזדקנות. Di Fraia ואח '. גילה שככל שהדגים מיושרים, חלבונים עשירים בחומצות אמינו בסיסיות, כמו ליזין, פרולין, גלוטמין וארגנין- אשר מכריעים לקשירת RNA ו- DNA- ירידה, למרות שרמות ה- mRNA של חלבונים אלה נותרו ללא שינוי.
הכותבים קישרו ירידה זו לריבוזומל דוכן בקודונים בסיסיים של חומצות אמינו, הפוגעות בתרגום, מגדילה את הסיכון לצבירת חלבון ומפחיתה את ייצור החלבונים החיוניים הללו. הממצאים מראים כי הזדקנות פוגעת באופן סלקטיבי בסינתזה של חלבונים החיוניים לביטוי גנים ליבה ולתפקוד המיטוכונדריאלי, העשויים למקם פרוטאוסטזיס יורדים במעלה הזרם של סימני ההיכר האחרים.
