Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centro (VU GMC) Biotechnologijos instituto (BTI) Imunologijos ir ląstelės biologijos skyriaus mokslininkų grupė, vadovaujama dr. Arvydo Kanopkos, įgyvendino Lietuvos mokslų tarybos Nacionalinės mokslo programos „Sveikas Senėjimas“ projektą „Hipoksija kaip ląstelių stresas, sukeliantis iRNR įvairovę ir senėjimą“ (Nr. S-SEN-20-17) ir pateikė rekomendaciją, remiantis svarbiausiais projekto vykdymo metu gautais rezultatais.
Ląstelės, reaguodamos į jų mikroaplinkos pokyčius, patiria stresą. Ląstelių stresą sukelia temperatūros svyravimai, mikroaplinkos pH pokyčiai, padidėjusi ar sumažėjusi deguonies koncentracija aplinkoje, maistinių medžiagų trūkumas ir kt. Trumpalaikis deguonies kiekio aplinkoje trūkumas (hipoksija) ląstelėse, pirmiausia, suaktyvina daugybę adaptacinių reakcijų, kurios užtikrina, kad deguonies tiekimas atitiktų metabolinius, bioenergetinius ir kitus poreikius. Ilgalaikės hipoksijos atveju kinta pre-iRNR splaisingas, kurio metu susidaro skirtingos iRNR izoformos. Nuo šių iRNR izoformų susintetinti baltymai skatina ląstelių išgyvenimą sumažintos deguonies sąlygomis.
Vykdant projektą „Hipoksija kaip ląstelių stresas, sukeliantis iRNR įvairovę ir senėjimą“ buvo iškeltas tikslas siekiant išsiaiškinti trumpos hipoksijos sukelto ląstelių streso poveikį iRNR izoformų susidarymui genuose, atsakančiuose į stresą, ir nustatyti splaisingo veiksnius, reguliuojančius nuo hipoksijos priklausomą alternatyvųjį splaisingą.
Projekto vykdymo metu gauti duomenys parodė, kad susidarius hipoksijai ląstelėse kinta genų raiška, baltymų modifikacijos lygis, o tuo pačiu ir iRNR izoformų susidarymas, nuo kurių sintetinami baltymai padeda ląstelėms prisitaikyti ir išgyventi nepalankioje mikroaplinkoje. Taip pat buvo nustatyta, kad vienas nuo hipoksinės aplinkos priklausomų iRNR izoformų susidarymo reguliacinių veiksnių yra heterodimerinis splaisingo veiksnys U2AF, kuris gali būti potencialiu taikiniu su hipoksija susijusių ligų terapijoje.
Apibendrinant gautus rezultatus pastebėta, kad iš pradžių, ląstelėms pakliuvus į hipoksines sąlygas, jose yra aktyvuojamas atsako mechanizmas, panašus į tą, kuris įjungiamas ląstelių streso metu. Tik vėliau ląstelėse aktyvinamas adaptacijos prie hipoksinių sąlygų mechanizmas.
Atlikti tyrimai praplečia turimas žinias apie sumažėjusio deguonies kiekio aplinkoje įtaką ląstelės procesams bei turi praktinį pritaikymą su hipoksija susijusių ligų diagnostikai ir gydymui. Remiantis projekto metu gautais rezultatais, Imunologijos ir ląstelės biologijos skyriaus mokslininkų grupė siūlo atsižvelgti į tai, kad trumpalaikių ir ilgalaikių hipoksinių sąlygų ląstelėse sukelti procesai skiriasi.