Клеточные маркеры старения при прогериях тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 03.00.25, кандидат биологических наук Смирнова, Наталья Владимировна

• Смирнова, Наталья Владимировна
• кандидат биологических наук
• 2008

Оглавление диссертации кандидат биологических наук Смирнова, Наталья Владимировна

Список сокращений.

1. ВВЕДЕНИЕ.

2. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.

2.1 Синдромы преждевременного старения.

2.1.1 Синдром Вернера.

2.1.2 Атипический синдром Вернера.

2.1.3 Атаксия-телеангиэктазия (синдром Луи-Бар).

2.2 Яденая ламина и ламинопатии.

2.3 Цитологические эффекты ламинопатий и клеточные маркеры старения.

3. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ.

3.1 Клинический фенотип доноров и клеточные штаммы.

3.2 Иммунофлуоресцентный анализ.

3.3 Микроскопия и анализ изображений.

3.4 Определение числа прикрепившихся к субстрату фибробластов.

3.4 Определение миграционной активности клеток.

3.5 Обработка результатов.

4. РЕЗУЛЬТАТЫ.

4.1 Пролиферативные особенности клеток больных прогериями.

4.2 Исследование структуры актинового цитоскелета в фибробластах больных прогериями.

4.3 Структурно-функциональные особенности клеток больных прогериями, ассоциированные с характером организации ядерной ламины.

4.4 Накопление аномалий морфологии ядерной оболочки при культивировании.

4.5 Исследование хроматиновых маркеров старения в фибробластах больных прогериями.

5. ОБСУЖДЕНИЕ.

6. ВЫВОДЫ.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Клеточные маркеры старения при прогериях»

Данные о редких в человеческой популяции случаях синдромов преждевременного старения, или прогерий, были опубликованы еще на рубеже XIX - XX веков. Именно к этому времени относятся первые систематические описания симптомов прогерии детей, опубликованные Хатчинсоном и Гилфордом (Hutchinson, 1886; Gilford, 1904), и прогерии взрослых, исследованной Вернером (Werner, 1904). При прогерии детей ускоренное старение развивается с самого рождения, в случае прогерии взрослых - после наступления полового созревания. Первое полное описание атаксии-телеангиэктазии было опубликовано Луи-Бар в 1941 г. (Louis-Bar, 1941). Позже признаки ускоренного старения были обнаружены в гетерогенном комплексе симптомов, характерных для клинического фенотипа больных этим синдромом.

Уже при описании фенотипов таких больных возникли первые представления о потенциальной возможности изучения закономерностей естественного старения на примере прогерий.

Новый этап в изучении синдромов преждевременного старения был начат с клонирования генов, мутации в которых лежат в основе заболеваний. Было обнаружено, что все изученные прогерии имеют моногенную природу (см. обзор Михельсон, 1996). К концу XX века они были условно разделены на три группы по характеру вызывающих их генетических дефектов. Синдром Вернера - наиболее часто встречающаяся и хорошо изученная прогерия взрослых - был отнесен к группе с генетическими дефектами репарационных факторов. Было выявлено, что в его основе лежат мутации в гене WRN (8р12-р11.2), который кодирует геликазу из семейства RECQ (Yu et al., 1996; Yu et al., 1997).

Вторую группу составляют случаи прогерии детей - синдрома Хатчинсона-Гилфорда, ассоциированные с нарушениями структуры ядерной ламины, в основе которых лежат мутации гена LNMA (lq21.2), кодирующего ламин А/С (De Sandre-Giovannoli et al., 2003; Eriksson et al., 2003). Также к этой группе относят более редкие и хуже изученные случаи мутаций гена FACE-1/ZMPSTE24 (1р34), кодирующего металлопротеазу, принимающую участие в посттрансляционных модификациях ламина А/С (Shackleton et al., 2005).

В третью группу прогерий были выделены те, при которых нарушена передача сигнала о повреждениях ДНК, как это происходит при атаксии-телеангиэктазии, причиной которой являются мутации в гене ATM {llq23.1) (Savitsky et al., 1995), который кодирует протеинкиназу из семейства фосфатидилинозитол-3-киназ (PI3K) (Lavin, Shiloh, 1997; McKinnon et al., 2004).

Исследования последних десятилетий показали, что клеточное старение следует рассматривать как комплекс гетерогенных, но взаимосвязанных механизмов, в которых прямо или опосредовано задействованы продукты генов, дефектных при прогериях, таких как WRN, LMNA и ATM. К этим механизмам относится дисфункция теломерных комплексов и укорочение теломер. Также с клеточным старением ассоциировано снижение эффективности репарации ДНК, сопровождающееся накоплением различных типов повреждений. Были описаны и специфические для клеточного старения изменения хроматина, оказывающие влияющие на транскрипционную активность и эффективность репарации ДНК (Ramirez et al., 2007).

В ходе исследования клеток больных синдромом Хатчинсона-Гилфорда, а также клеточных культур, полученных от престарелых доноров, были показаны структурные трансформации ядерной ламины, наступающие в результате аккумуляции аберрантного продукта гена LMNA, прогерина (Scaffldi, Misteli, 2006). Результатом исследований последних лет стало расширение представлений о функциях ядерной ламины, было показано ее участие в организации хроматина (Goldman et al., 2002), репликации ДНК, зависимой от РНК полимеразы II транскрипции, стабилизации теломерных комплексов, регуляции ядерных поровых комплексов (Goldman et al., 2004), а также в апоптозе (Earnshaw, 1995). Кроме того компоненты ядерной ламины задействованы в регуляции положения ядра в клетке (Starr, Han, 2002) и его сборки после митоза (Lopez-Soler et al., 2001), интеграции с цитоскелетом (Malone et al., 2003). Таким образом, в комплексе с современными данными об участии компонентов ядерной ламины и, в частности, ламина А в исключительно широком спектре клеточных процессов результаты, полученные Скафиди и Мистели, позволяют считать структурные изменения ядерной ламины базовым процессом для индукции маркеров старения, ассоциированных с различными уровнями клеточной регуляции (Scaffldi, Misteli, 2006).

Комплексный анализ морфофункциональных особенностей клеток, полученных от больных с различными прогериями, и их ассоциация с маркерами старения являются крайне актуальными задачами, так как позволяют судить о динамике развития клеточного и, как следствие, организменного старения. Такие клеточные линии дают возможность выявить роль отдельных генов в детерминировании процессов клеточного старения. Изучение различных маркеров старения на клеточных культурах больных прогериями позволяет провести адекватное их сравнение с данными, полученными на клетках престарелых доноров и стареющих клетках в культуре (Михельсон, 1984).

Таким образом, при изучении культур клеток больных прогериями появляется возможность отделить генетически детерминированные особенности клеточного старения от тех, в которых главную роль играет действие среды на организм.

Цель и задачи работы

Целью данной работы являлось комплексное изучение молекулярных механизмов старения на материале клеточных культур, полученных от больных синдромами преждевременного старения.

Для достижения этих целей были сформулированы следующие задачи:

1. Изучить пролиферативные особенности клеток больных прогериями в комплексе со структурными изменениями актинового цитоскелета.

2. Изучить структурно-функциональные особенности клеток больных прогериями, ассоциированные с характером локализации л амина А/С.

3. Проанализировать уровень специфических хроматиновых маркеров старения в клетках больных прогериями на примере ковалентных модификации Tri-Ме-К9 и Tri-Me-K27 гистона НЗ и у-изоформы белка НР1.

4. На основе полученных при исследовании клеточных культур данных уточнить диагноз больного прогерией А.Г.

Научная новизна работы

1. Впервые показана роль структуры ядерной ламины и актинового цитоскелета как маркеров старения при прогериях различной этиологии.

2. Впервые показано, что именно состояние ядерной ламины и актинового цитоскелета лежит в основе ламинопатии при атипичной форме синдрома Вернера. Полученные данные могут быть использованы для уточнения диагноза и сопряженных с ними клинических рекомендаций при различных формах прогерий, в частности для пациента А.Г.

3. Впервые показано, что в клетках больных прогериями, возникающими при нарушении передачи сигнала о повреждении ДНК, некоторые гетерохроматиновые маркеры старения не выявляются.

Теоретическая и практическая значимость работы

Показана роль ядерной ламины и актинового цитоскелета в процессах клеточного старения в норме и при прогериях различной этиологии. Обоснована возможность использования морфологии ядерной ламины как надежного маркера старения клеток в культуре.

Подробное описание клеточного штамма 1609 позволяет расширить базу имеющихся в Лаборатории радиационной цитологии экспериментальных объектов для геронтологических исследований.

На основе полученных результатов выработана совокупность тестов для определения реального биологического возраста донора при исследовании его первичных фибробластов. Показана возможность использования штаммов диплоидных фибробластов для оценки эффективности потенциальных геропротекторов.

Показана эффективность использования тестов клеточных культур для уточнения диагноза в случаях прогерий неясной этиологии с выработкой последующих клинических рекомендаций, что будет способствовать улучшению качества жизни пациентов за счет оценки рисков и своевременному и адекватному назначению терапии сопутствующих заболеваний.

Положения, выносимые на защиту

1. Структурная организация ядерной ламины является надежным показателем старения на клеточном уровне для всех исследованных типов прогерий.

2. В основе клинического фенотипа больного прогерией взрослых — атипического синдрома Вернера - лежат выраженные изменения ядерной ламины и актинового цитоскелета клеток.

3. Прогерии различной этиологии различаются по степени выраженности маркеров клеточного старения.

4. Сочетание и количество различных маркеров старения является основой для уточнения клинического диагноза при прогериях неясной этиологии.

Апробация диссертации

По теме диссертации опубликовано 7 печатных работ. Материалы диссертации были представлены на конференции «Фундаментальные науки -медицине» (Москва, 2005), VI Европейском конгрессе Международной ассоциации геронтологии и гериатрии (Санкт-Петербург, 2007), IV съезде Российского общества биохимиков и молекулярных биологов (Новосибирск, 2008), а также на научных семинарах Лаборатории радиационной цитологии Института цитологии РАН.

Финансовая поддержка работы

Работа выполнена при финансовой поддержке по программе «Фундаментальные науки - медицине», 2005 - 2007 гг.

Структура и объем диссертации

Диссертация изложена на 111 страницах машинописного текста, содержит 7 гистограмм, 1 таблицу, иллюстрирована 13 рисунками. Она состоит из введения, обзора литературы, описания материала и методов исследования, 5 глав собственных исследований, обсуждения и выводов. Список использованной литературы включает 196 источников.

Заключение диссертации по теме «Гистология, цитология, клеточная биология», Смирнова, Наталья Владимировна

6. выводы

1. В клетках штамма 1609 выявлено повышенное количество аберраций ядерной оболочки при сравнении, как с клетками здорового донора, так и с клетками штаммов, полученных от больных другими формами прогерий.

2. В клетках штамма 1609 показаны структурные изменения актинового цитоскелета, а также снижение адгезии к субстрату и способности к миграции при сравнении, как с фибробластами здорового донора, так и со штаммами фибробластов, полученными от больных другими формами прогерий.

3. Состояние ядерной ламины и структуры актинового цитоскелета являются достоверными маркерами старения для всех исследованных случаев прогерий.

4. Больной А.Г. страдает атипичной формой синдрома Вернера, при которой наблюдается выраженная ламинопатия.

5. В фибробластах штамма 1609 выявляется резкое снижение уровня специфических гетерохроматиновых маркеров старения МеЗ-НЗ-К9, МеЗ-НЗ-К27 и HPly при сравнении, как фибробластами здорового донора, так и с фибробластами больных атаксией-телеангиэктазией.

6. В клетках больных атаксией-телеангиэктазией повышен уровень специфических гетерохроматиновых маркеров старения МеЗ-НЗ-К9, МеЗ-НЗ-К27 и снижен уровень HP 1 у.

7. В случаях прогерий, развивающихся при нарушении внутриклеточных сигналов о повреждении ДНК, количество МеЗ-НЗ-К9 и МеЗ-НЗ-К27 не является адекватным маркером старения.

Публикации по теме диссертации Смирнова Н. В., Спивак И. М., Михельсон В.М. 1999. Исследование Р53-статуса клеток больных прогерией и атаксией-телеангиэктазией после действия ионизирующей радиации. Цитология 41 (8) : 721 - 728.

Смирнова Н. В., Спивак И. М., Плескач Н. М., Михельсон В. М. 2008. Атипический случай синдрома Вернера: эффект ламинопатии. Цитология. 50 (9): 780-787. Смирнова Н. В., Спивак И. М., Плескач Н.М., Михельсон В.М., Жеребцов С. В., Аксенов Н. JI. 2008. Атипический случай синдрома Вернера: нарушения эпигенетической регуляции и ответа на повреждения ДНК. Цитология 50 (10) : 868 -876.

Спивак И. М, Смирнова Н. В., Плескач Н. М., Ледащева И. А., Михельсон В. М. 2005. Особенности стабилизации белка Р53 в клетках больных атаксией-телеангиэктазией после гамма-облучения. Цитология 47 (10) : 898 - 906. Михельсон В.М., Спивак И.М., Плескач Н.М., Сотников А.Г., Прокофьева В.В., Смирнова Н.В. 2005. Новые молекулярно-генетические подходы к механизмам повышенной радиочувствительности у человека. Тезисы конференции Фундаментальные науки - медицине. Москва: 197.

Smirnova N. V., Pleskach N.M., Mikhelson KM. 2007. Ageing markers in the segmental progeria cells. Abstract book., VI European Congress of the International Association of Gerontology and Geriatrics. St-Petersburg: 72.

Смирнова Н.В. 2008. Эпигенетические маркеры старения в клетках больных сегментарными прогериями. Тезисы IV съезда Российского общества биохимиков и молекулярных биологов. Новосибирск: 221.

Список литературы диссертационного исследования кандидат биологических наук Смирнова, Наталья Владимировна, 2008 год

1. Михелъсон В.М. 1984. Старение клеточных культур. Сборник статей «Биология клетки в культуре» Ленинград, Наука, с. 235.

2. Смирнова Н. В., Спивак И. М., Михелъсон В.М. 1999. Исследование Р53-статуса клеток больных прогерией и атаксией-телеангиэктазией после действия ионизирующей радиации. Цитология 41 : 721 728.

3. Ahn В., Harrigan J. A., Indig F. E., Wilson D. M. 3rd, Bohr V. A. 2004. Regulation of WRN helicase activity in human base excision repair. J. Biol. Chem. 279 : 53465 -53474.

4. Becker Y., Tabor E., Asher Y. 1989. Ataxia-telangiectasia fibroblasts have less fibronectin mRNA than control cells but have the same levels of integrin and beta-actin mRNA. Hum Genet. 8 : 165 170.

5. Bornman D. M., Mathew S., Alsruhe J., Herman J. G., Gabrielson E. 2001. Methylation of the E-cadherin gene in bladder neoplasia and in normal urothelial epithelium from elderly individuals. Am. J. Pathol. 159 : 831 835.

6. Brosh R. M. Jr., Opresko P. L., Bohr V. A. 2006. Enzymatic mechanism of the WRN helicase/nuclease. Methods Enzymol. 409: 52 85.

7. Cadinanos J., Varela I., Lopez-Otin, C., Freije, J. M. 2005. From immature lamin to premature aging: molecular pathways and thera peutic opportunities. Cell Cycle 4 : 1732 1735.

8. Cao R., Zhang Y. 2004. The functions of E(Z)/EZH21-mediated methylation of lysine 27 in histone H3. Curr. Opin. Genet. Dev. 14 : 155 164.

9. Casillas M. A. Jr., Lopatina N., Andrews L. G., Tollefsbol Т. O. 2003. Transcriptional control of the DNA methyltransferases is altered in aging and neoplastically-transformed human fibroblasts. Mol. Cell. Biochem. 252 : 33 43.

10. Celeste A., Petersen S., Romanienko P. J., Fernandez-Capetillo O., Chen H. Т.,

11. Sedelnikova O. A., Reina-San-Martin В., Coppola V., Meffre E., Dijilippantonio M. J.,

12. Redon C., Pilch D. R., Olaru A., Eckhaus M., Camerini-Otero R. D., Tessarollo L., Livak

13. F., Manova K., Bonner W. M., Nussenzweig M. C., Nussenzweig A. 2002. Genomicinstability in mice lacking histone H2AX. Science 296 : 922 927.

14. Cenci G., Ciapponi L., Gatti M. 2005. The mechanism of telomere protection: acomparison between Drosophila and humans. Chromosoma 114 : 135 145.

15. Chen L., Huang S., Lee L., Davalos A., Schiestl R. H., Campisi J., Oshima J. 2003.

16. WRN, the protein deficient in Werner syndrome, plays a critical structural role inoptimizing DNA repair. Aging Cell 2 : 191 199.

17. Columbaro M., Capanni C., Mattioli E., Novelli G., Parnaik V. K., Squarzoni S., Maraldi N. M., Lattanzi G. 2005. Rescue of heterochromatin organization in Hutchinson-Gilford progeria by drug treatment. Cell Mol. Life Sci. 62 : 2669 2678.

18. De Sandre-Giovannoli A., Bernard R., Can P., Navarro C., Amiel J., Boccaccio I., Lyonnet, S., Stewart C. L., Munnich A., Le Merre M., Levy N. 2003. Lamin A truncation in Hutchinson-Gilford progeria. Science 300 : 2055.

19. Dechat Т., Pfleghaar К., Sengupta К., Shimi Т., Shumaker D. К., Solimando L., Goldman R. D. 20OS.Nuclear lamins: major factors in the structural organization and function of the nucleus and chromatin. Genes Dev. 22 : 832 853.

20. Dhe-Paganon S., Werner E.D., Chi Y-I., Shoelson S. E. 2002. Structure of the globular tail of nuclear lamin. J. Biol. Chem. 277 : 17381 17384.

21. Earnshaw W.C. 1995. Nuclear changes in apoptosis. Curr. Opin. Cell Biol. 7 : 337 -343.

22. Eissenberg J. C., Elgin S. C. 2000. The HP1 protein family: getting a grip on chromatin. Curr. Opin. Genet. Dev. 10 : 204 210.

23. Ekwall K., Javerzat J. P, Lorentz A., Schmidt H., Cranston G., Allshire R. 1995. The chromodomain protein Swi6: a key component at fission yeast centromeres. Science 269 : 1429- 1431.

24. Ford J. M., Baron E. L., Hanawalt P. C. 1998. Human fibroblasts expressing the human papillomavirus E6 gene are deficient in global genomic nucleotide excision repair and sensitive to ultraviolet irradiation. Cancer Res. 58 : 599 603.

25. Ford J. M., Hanawalt P. C. 1997. Expression of wild-type p53 is required for efficient global genomic nucleotide excision repair in UV-irradiated human fibroblasts. J. Biol. Chem. 272 : 28073 28080.

26. Fukuchi К., Martin G. M., Monnat R. J. Jr. 1989. Mutator phenotype of Werner syndrome is characterized by extensive deletions. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 86 : 5893 -5897.

27. Furuichi Y. 2001. Premature aging and predisposition to cancers caused by mutations in RccQ family helicases. Ann. N Y Acad. Sci. 928 : 121 131.

28. Garg A., Speckman R. A., BowcockA. M. 2002. Multisystem dystrophy syndrome due to novel missense mutations in the amino-terminal head and -helical rod domains of the lamin A/C gene. Am. J. Med. 112 : 549 555.

29. Goto M. 1997. Hierarchical deterioration of body systems in Werner's syndrome: implications for normal ageing. Mech Ageing Dev. 98 : 239 254.

30. Hanawalt P. C. 1994. Transcription-coupled repair and human disease. Science 266 : 1957- 1958.

31. Hanawalt P. C. 2000. DNA repair. The bases for Cockayne syndrome. Nature 405 : 415 -416.

32. Heald R., McKeon F. 1990. Mutations of phosphorylation sites in lamin A that prevent nuclear lamina disassembly in mitosis. Cell 61 : 579-589.

33. Hegele R. A. 2003 Drawing the line in progeria syndromes. Lancet 362 : 416 -417.

34. Hickson I. D. 2003. RecQ helicases: caretakers of the genome. Nat. Rev. Cancer. 3 : 169 178.

35. Hisama F. M, Bohr V. A., Oshima J. 2006. WRN's tenth anniversary. Sci. Aging Knowledge Environ. 2006 : pel8.

36. Hoeijmakers J. H. J. 2001. Genome maintenance mechanisms for preventing cancer. Nature 411 : 366-374.

37. Hofer A. C., Tran R. Т., Aziz O. Z„ Wright W., Novelli G., Shay J., Lewis M. 2005. Shared phenotypes among segmental progeroid syndromes suggest underlying pathways of aging. J Gerontol A Biol Sci Med Sci. 60 : 10 20.

38. Jones P. A., Baylin S. B. 2002. The fundamental role of epigenetic events in cancer. Nature Rev. Genet. 3:415 428.

39. Karecla P. L., Timpl R., Watt F. 1994. Adhesion of human epidermal keratinocytes to laminin. Cell adhesion and Communication 2 : 309 318.

40. Karlsson К. H., Stenerlow B. 2004. Focus formation of DNA repair proteins in normal and repair-deficient cells irradiated with high-LET ions. Radiation Research 161 : 517 -527.

41. Malone C.J., Misner L., Le Bot N., Tsai M.C., Campbell J.M., Ahringer J., White J.G. 2003. The C.elegans Hook protein, ZYG-12, mediates the essential attachment between the centrosome and nucleus. Cell 115 : 825 836.

42. Martin C., Zhang Y. 2005.The diverse functions of histone lysine methylation. Nat. Rev. Mol. Cell Biol. 6 : 838 849.

43. Mattout A., Goldberg M., Tzur Y, Margalit A., Gruenbaum Y. 2007. Specific andconserved sequences in D. melanogaster and C. elegans lamins and histone H2A mediatethe attachment of lamins to chromosomes. J Cell Sci. 120 : 77 85.

44. McClintock D., Ratner D., Lokuge M., Owens D. M., Gordon L. В., Collins F. S., Djabali

45. K. 2007.The mutant form of lamin A that causes Hutchinson-Gilford progeria is abiomarker of cellular aging in human skin. PLoS ONE 2 : el269.

46. McKinnon, P. J. 2004. ATM and ataxia telangiectasia. EMBO Rep. 5 :112-116.

47. Melaragno M. I., Pagni D., Smith M. A. 1995. Cytogenetic aspects of Werner's syndromelymphocyte cultures. Mech. Ageing Dev. 78: 117-122.

48. Meyn M. S. 1995. Ataxia-telangiectasia and cellular responses to DNA damage. Cancer Res. 55 : 5991 6001.

49. Nigg E. A. 1992. Assembly and cell cycle dynamics of the nuclear lamina. Semin. Cell Biol. 3 : 245 253.

50. Nonaka N., Kitajima Т., Yokobayashi S., Xiao G., Yamamoto M., Grewal S. I., Watanabe Y. 2002. Recruitment of cohesin to heterochromatic regions by Swi6/HPl in fission yeast. Nat. Cell Biol. 4:89-93.

51. Nowak-Wegrzyn A., Crawford Т. O., Winkelstein J. A., Carson K. A., Lederman H. M. 2004. Immunodeficiency and infections in ataxia-telangiectasia. J. Pediatr. 144 : 505 -511.

52. Nygren J., Cedervall В., Eriksson S., Dusinska M., Kolman A. 1994. Induction of DNA strand breaks by ethylene oxide in human diploid fibroblasts. Environ. Mol. Mutagen. 24 : 161—167.

53. Obuse C., Iwasaki O., Kiyomitsu Т., Goshima G., Toyoda Y., Yanagida M. 2004. A conserved Mis 12 centromere complex is linked to heterochromatic HP1 and outer kinetochore protein Zwint-1. Nat. Cell Biol. 6 : 1135 1141.

54. Okada M., Goto M., Furuichi Y, Sugimoto M. 1998. Differential effects of cytotoxic drugs on mortal and immortalized B-lymphoblastoid cell lines from normal and Werner's syndrome patients. Biol. Pharm. Bull. 21 : 235 239.

55. Ozgenc A., Loeb L. A. 2005. Current advances in unraveling the function of the Werner syndrome protein. Mutat. Res. 577 : 237 251.

56. Ozgenc A., Loeb L. A. 2005. Current advances in unraveling the function of the Werner syndrome protein. Mutat Res. 577 : 237 251.

57. Peeters E. A. G. 2004. Biomechanics of single cells under compression. Technische Universiteit Eindhoven.

58. Petronis A. 2006. Epigenetics and twins: three variations on the theme. Trends Genet. 22 : 347-350.

59. Rotman G, Shiloh Y. 1998. ATM: from gene to function. Hum. Mol. Genet. 7 : 1555 1563. SalkD., AuK., Hoehn H., Martin G. M. 1985. Cytogenetic aspects of Werner syndrome. Adv. Exp. Med. Biol. 190 : 541 - 546.

60. Satoh M., Imai M., Sugimoto M, Goto M., Furuichi Y. 1999. Prevalence of Werner's syndrome heterozygotes in Japan. Lancet 353: 1766.

61. Schirmer E.C., Guan Т., Gerace L. 2001. Involvement of the lamin rod domain in heterotopic lamin interactions important for nuclear organization. J. Cell Biol. 153 : 479 -490.

62. Schirmer EC, Foisner R. 2007. Proteins that associate with lamins: many faces, many functions. Exp. Cell Res. 313 : 2167-2179.

63. Shumaker D. K., Dechat Т., Kohlmaier A., Adam S. A., Bozovsky M. R., Erdos M. R., Eriksson M., Goldman A. E., Khuon S., Collins F. S., Jenuwein Т., Goldman R. D. 2006.

64. Mutant nuclear lamin A leads to progressive alterations of epigenetic control in premature aging. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 103 : 8703 8708.

65. Sinensky M., Fantle K., Trujillo M., McLain Т., Kupfer A., Dalton M. 1994. The processing pathway of prelamin A. J. Cell Sci. 107 : 61 -67.

66. So K., Tamura G., Honda Т., Homma N. Waki Т., Togawa N., Nishizuka S., Motoyama T. 2006. Multiple tumor suppressor genes are increasingly methylated with age in nonneoplastic gastric epithelia. Cancer Sci. 97 : 1155-1158.

67. Sommers J. A., Sharma S., Doherty К. M., Karmakar P., Yang Q., Kenny M. K., Harris С. C., Brosh R.M. Jr. 2005. p53 modulates RPA-dependent and RPA-independent WRN helicase activity. Cancer Res. 65 : 1223 1233.

68. Song K., Jung Y, Jung D., Lee I. 2001. Human Ku70 interacts with heterochromatin protein 1 alpha. J. Biol. Chem. 276 : 8321 8327.

69. Spann T.P., Goldman A. E., Wang C., Huang S., Goldman R. D. 2002. Alteration of nuclear lamin organization inhibits RNA polymerase II dependent transcription. J. Cell Biol. 156 : 603 -608.

70. Spann T.P., Moir R.D., Goldman A.E., Stick R., Goldman, R.D. 1997. Disruption of nuclear lamin organization alters the distribution of replication factors and inhibits DNA synthesis. J. Cell Biol. 136 : 1201 1212.

71. Spillare E. A., Robles A. I., WangX. W, Shen J. C., Yu С. E., Schellenberg G. D., Harris С. C. 1999. p53-mediated apoptosis is attenuated in Werner syndrome cells. Genes Dev. 13 1355 1360.

72. Starr D.A., Han M. 2002. Role of ANC-1 in tethering nuclei to the actin cytoskeleton. Science 11 : 406 409.

73. Starr D.A., Hermann G.J., Malone C.J., Fixsen W.D., Priess J.R., Horvitz H.R., Han M. 2001. Unc-83 encodes a novel component of the nuclear envelope and is essential for proper nuclear migration. Development 128 : 5039 5050.

74. Stiff Т., O'Driscoll M., RiefN., Iwabuchi K., Lobrich M., Jeggo P. A. 2004. ATM and DNA-PK function redundantly to phosphorylate H2AX after exposure to ionizing radiation. Cancer Res. 64 : 2390 2396.

75. Stuurman N., Heins S., Aebi U. 1998. Nuclear lamins: their structure, assembly and interactions. J. Struct. Biol. 122 : 42 66.

76. Sullivan Т., Escalante-Alcalde D., Bhatt H., Anver M., Bhat N., Nagashima K., Stewart

77. C. L., Burke B. 1999. Loss of A-type lamin expression compromises nuclear envelopeintegrity leading to muscular dystrophy. J. Cell Biol. 147: 913-920.

78. Sun X, Becker-Catania S. G., Chun H. H., Hwang M. J., Huo Y., Wang Z, Mitui M.,

79. Sanal O., Chessa L., Crandall В., Gatti R. A. 2002. Early diagnosis of ataxiatelangiectasia using radiosensitivity testing. J. Pediatr. 140 : 724 731.

80. Szekely A. M., Chen Y. H., Zhang C., Oshima J., Weissman S. M. 2000. Werner proteinrecruits DNA polymerase delta to the nucleolus. Proc. Natl .Acad. Sci. USA 97 : 11365 11370.

81. Takatsu M., Uyeno S., Komura J., Watanabe M., Ono T. 1999. Age-dependent alterations in mRNA level and promoter methylation of collagen alphal(I) gene in human periodontal ligament. Mech. Ageing Dev. 110 : 37 48.

82. Tanaka Т., Kurose A., HuangX., Dai W, Darzynkiewicz Z. 2006. ATM activation and histone H2AX phosphorylation as indicators of DNA damage by DNA topoisomerase I inhibitor topotecan and during apoptosis. Cell Prolif. 39 : 49 60.

83. Tang J. Y., Hwang B. J., Ford J. M., Hanawalt P. C., Chu G. 2000. Xeroderma pigmentosum p48 gene enhances global genomic repair and suppresses UV-induced mutagenesis. Mol. Cell. 5 : 737 744.

84. Tollefsbol Т. O., Cohen H. J. 1984. Werner's syndrome: an underdiagnosed disorder resembling premature aging. Age 7 : 75 88.

85. Vaquero A., Loyola A., Reinberg D. 2003. The constantly changing face of chromatin. Sci. Aging Knowledge Environ. 14 : 1-16.

86. Vergnes L., Peterjy M., Bergo M. O., Young S. G., Reue K. 2004. Lamin B1 is required for mouse development and nuclear integrity. Proc. Natl. Acad. Sci. 101 : 10428 -10433.

87. Werner C. W. O. 1904. Uber Katarakt in Verbindung mit Sklerodermie. PhD thesis. University of Kiel. Schmidt and Klaunig, Kiel.

88. Wilson V. L., Jones, P. A. 1983. DNA methylation decreases in aging but not in immortal cells. Science 220 : 1055 1057.

89. Wydner K. L., McNeil J. A., Lin F., Worman H. J., Lawrence J. B. 1996. Chromosomal assignment of human nuclear envelope protein genes LMNA, LMNB1, and LBR by fluorescence in situ hybridization. Genomics 32 : 474 478.

90. Yamamoto К, Imakiire A., Miyagawa N., Kasahara T. 2003. A report of two cases of Werner's syndrome and review of the literature. J. Orthop Surg. (Hong Kong) 11 : 224233.

91. Yannone S. M., Roy S., Chan D. W., Murphy M. В., Huang S., Campisi J., Chen D. J. 2001. Werner syndrome protein is regulated and phosphorylated by DNA- dependent protein kinase. J. Biol. Chem. 276 : 38242 38248.

92. Yu С. E., Oshima J., Fu Y. H., Wijsman E. M., Hisama F., Alisch R., Matthews S., Nakura J., Miki Т., Ouais S., Martin G. M., Mulligan J., Schellenberg G. D. 1996. Positional cloning of the Werner's syndrome gene. Science 272 : 258-262.

93. Zhang R., Chen W., Adams P. D. 2007. Molecular dissection of formation of senescent associated heterochromatin foci. Mol.Cell Biol. 27 : 2343 2358.

94. Zhen Y.Y., Libotte Т., Munck M., Noegel A.A., Korenbaum E. 2002. NUANCE, a giant-protein connecting the nucleus and actin cytoskeleton. J. Cell. Sci. 115: 3207 3222.