Forschung zu gesundem Altern
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Abstrakt

Altersbedingte Veränderungen der mTOR-bezogenen Genexpression in zwei primären menschlichen Zelllinien

Alexander D. Fellows, Alice C. Holly, Luke C. Pilling, David Melzer, Lorna W. Harries

Abstrakt

Hintergrund: Leukozyten-Transkriptomik-Studien legen nahe, dass eine gestörte mTOR-Genexpression ein Merkmal des Alterns beim Menschen ist. Wir wollten herausfinden, ob die Genexpression auch in anderen menschlichen Geweben, die in vitro altern, gestört ist.

Methoden: Wir ließen zwei primäre Zelltypen (Fibroblasten und Endothelzellen) in vitro durch wiederholte Passage bis zum Wachstumsstillstand altern und maßen die Expression eines mTOR-verwandten Transkriptsatzes mittels quantitativer Echtzeit-PCR in Zellen mit niedriger Passage („jung“) und hoher Passage („alt“).

Ergebnisse: Wir haben Expressionsunterschiede für 7/28 mTOR-bezogene Transkripte in seneszenten Fibroblasten festgestellt, darunter eine Hochregulierung von mTORC1-inhibitorischen Transkripten (DEPTOR, TSC1, TSC2; p=0,047, 0,007 bzw. 0,024) bei gleichzeitiger Hochregulierung von Downstream-Transkripten, die normalerweise durch mTOR-Aktivierung gehemmt werden (NFKB1, PRKCA, EIF4G3 und FOXO1; p=0,047, 0,007, 0,005 bzw. 0,038). Endothelzellen zeigten 2 signifikante Expressionsänderungen zwischen seneszenten und nicht-seneszenten Zellen (PRCKA und SGK1; p<0,001 bzw. p=0,0031), Transkripte, die an der mTORC2-Signalgebung beteiligt sind.

Schlussfolgerungen: Unsere vorläufige Studie legt nahe, dass altersbedingte Veränderungen der Genexpression, die in Studien an Menschen festgestellt wurden, auch bei der Seneszenz in einigen primären menschlichen Gewebetypen auftreten. Altersbedingte Expressionsänderungen in primären menschlichen Fibroblasten betreffen hauptsächlich mTORC1-Transkripte, während in menschlichen Endothelzellen die Expressionsänderungen weniger deutlich sind und mTORC2-bezogene Transkripte betreffen.