Взаимосвязь ламинов с эпигенетическими факторами при старении

Дисбаланс активации транспозонов – один из важнейших факторов нестабильности генома при старении. Причинами этого явления могут быть ассоциированные с возрастом изменения экспрессии ламинов, которые влияют на эпигенетическую регуляцию мобильных генетических элементов. Взаимосвязь ламинов и транспозонов может быть обусловлена специфическим физическим контактом между молекулами, а также опосредована эпигенетическими регуляторами, такими как SIRT7, BAF и микроРНК. Характерна взаиморегуляция ламинов с мобильными элементами, которые являются источниками микроРНК, влияющими на ламины. Ламины входят в состав NURD (nucleosome remoldeling deacetylase complex), взаимодействуют с гистоновыми деацетилазами и регулируют экспрессию генов без изменения структуры нуклеотидных последовательностей. Роль ядерной ламины в этиопатогенезе синдромов преждевременного старения может быть обусловлена взаимодействием с транспозонами, так как истощение ламинов приводит к активации мобильных генетических элементов. В различных клетках человека LINE1 представлены в связанных с ламинами гетерохроматиновых доменах генома, при этом SIRT7 способствует взаимодействию данного ретроэлемента с ядерной ламиной. В противовирусном ответе организмов важную роль играют как ретроэлементы, так и ядерная ламина. Это согласуется с ролью ламинов в защите как от вирусов, так и от транспозонов, которые характеризуются филогенетическим родством. Мобильные генетические элементы и ламины – вторичные мессенджеры средовых стрессорных воздействий, которые могут служить пусковыми факторами для старения и канцерогенеза. Транспозоны играют роль в развитии злокачественных новообразований, при этом происходящие от них микроРНК, участвующие в этиопатогенезе опухолей, имеют значение в старении человека. Сходные свойства типичны для ламинов, поскольку при злокачественных новообразованиях выявлена дисрегуляция ламинов, а влияющие на них микроРНК участвуют в канцерогенезе. Изменение экспрессии специфических микроРНК отмечено также при ламинопатиях. Определение точных эпигенетических механизмов взаимодействия ламинов с мобильными генетическими элементами при старении может стать основой для разработки методов продления жизни и таргетной терапии ассоциированных с возрастом злокачественных новообразований.