Ученые СПбГУ доказали связь кратковременного стресса с повреждениями ДНК костного мозга

Стресс сегодня считается одним из факторов появления многих негативных изменений в организме человека. Ученые СПбГУ с конца 50‑х годов изучают влияние физиологии, и в частности стресса, на возникновение мутаций. На ранних этапах ученые под руководством профессора Михаила Лобашева изучали этот аспект на мухах и дрожжах. Однако в настоящее время эксперименты проводятся на мышах.

Результаты исследования опубликованы в Scientific Reports.

Ранее считалось, что кратковременные стрессы (до двух часов) не влияют на состояние ДНК человека, поскольку быстрая адаптация не позволяет развиться серьезным негативным последствиям. При этом именно такие стрессы чаще всего встречаются в жизни человека. А повреждения ДНК — это необратимые события в жизни клеток. После множественных повреждений ДНК и тем более хромосомных перестроек клетка в лучшем случае может заблокировать свою способность к делениям или умереть от апоптоза (запрограммированной клеточной гибели), в худшем — начать бесконтрольно делиться, переставая выполнять свои основные функции, приводя к раку или клональному гемопоэзу. При клональном гемопоэзе стволовые клетки начинают производить клетки крови с одной и той же генетической мутацией. Последнее часто происходит при старении со стволовыми клетками костного мозга — центрального органа иммунитета.

Исследование базировалось на модели ольфакторного стресса (мышам предоставляются хемосигналы, выделяемые при стрессе и улавливаемые обонятельными рецепторами в низких концентрациях), разработанной профессором кафедры генетики и соавтором исследования Евгением Даевым.

В работе мы использовали феромон, ассоциированный со стрессом перенаселения у самок мышей, — 2,5‑диметилпиразин. Мы обнаружили, что помимо физиологической стресс‑реакции и поведенческого избегания данное воздействие приводит к дестабилизации генома мышей уже через два часа после начала запахового воздействия. При этом стресс полностью неинвазивный и эффект пропадает, если заблокировать мышам обонятельные рецепторы.

Сотрудник кафедры генетики и биотехнологии СПбГУ Тимофей Глинин

Ученые впервые продемонстрировали, что уже двухчасовой стресс может приводить к повреждениям в ДНК костного мозга. Кроме того, ученые первыми в мире показали, что эти повреждения могут быть вызваны даже запаховыми стресс‑сигналами. Также в ходе исследования были обнаружены механизмы, связывающие активацию отделов мозга, выделение стресс‑гормонов и дестабилизацию генома. Это открывает возможности для разработки новых терапий, блокирующих стрессорную компоненту патологических процессов.

Санкт‑Петербургский государственный университет — первый университет России был основан 28 января (8 февраля) 1724 года, когда Петр I издал указ об учреждении Университета и Российской академии наук. Сегодня СПбГУ — научный, образовательный и культурный центр мирового уровня. В 2024 году Санкт‑Петербургский университет отметит свой 300‑летний юбилей.

План мероприятий в рамках празднования юбилея Университета был утвержден на заседании оргкомитета по празднованию 300‑летия СПбГУ, которое провел заместитель председателя Правительства РФ Дмитрий Чернышенко. Среди таких мероприятий — присвоение малой планете имени в честь СПбГУ, выпуск банковских карт со специальным дизайном, создание почтовых марок, посвященных истории первого университета России, брендирование самолета авиакомпании «Россия» и многое другое. Кроме того, Университет запустил сайт, посвященный предстоящему празднику, с информацией о выдающихся универсантах, научных достижениях и подробностях подготовки к юбилею.