1) Активация гена теломеразы, который отвечает за продукцию одноименного фермента (активен у стволовых и половых клеток), осуществляющего повторяющееся кодирование с помощью РНК-матрицы (в составе фермента) новых нуклеиновых последовательностей теломеры, т.е. восстановление ее исходной длины. Теломера – участок хромосомы, содержащий специфические нуклеотидные последовательности, обеспечивающие точную репликацию хромосом.

а) удлинение повторяющихся последовательностей TTAGGG в комплексе со специфическими белками на концах хромосом, что защитит кодирующую часть ДНК от действия экзонуклеаз, предотвратит неправильную рекомбинацию хромосом и позволит им прикрепляться к ядерной оболочке, тем самым увеличив предел Хейфлика.

б) испорльзование дополнительных блокаторов/ингибиторов для ряда генов, которые активируются при укорочении теломеры (т.к. p53)

2) Уменьшение числа разрывов в цепи ДНК, снижение ошибок при мРНК-сплайсинге, репликации и репарации ДНК, путем повышение активности соответствующих ферментов. В частности, поли-АДФ-рибоза-полимеразы-1 (участвует в посттрансляционной модификации белков); ДНК-полимераз δ и ε (присоединение и вырезание из цепи ДНК последнего некомплементарного материнской цепи нуклеотида, которое должно осуществляться до метелирования адениновых остатков дочерней цепи), экзонуклеазы, ДНК-полимеразы β, ДНК-лигазы (устранение ошибок репликации); ДНК-инсертазы ( присоединение к дезоксирибозе комплементраного основания – устранение депуринизации); ДНК-N-гликозилаза, АП-эндо- и экзонуклеазы, ДНК-полимераза-α (устранение дезаминирования).

3) Поддержание баланса между окислительными процессами и антиоксидантной системой в клетке. Уменьшение внутриклеточной концентрации АФК, т.к. они являются причиной появления и накопления соматических мутаций и повреждений ДНК, являются высореактивными соединениями, окисляющими белки (SH-группы), липиды, активируют апоптотические ферменты – протеазы и эндонуклеазы. Снижение уровня свободных радикалов достигается за счет активации антиокисдантной системы клетки, в частности повышение концентрации восстановленного глутатиона (поступление из вне витамина Е). Повышение активности СОД и каталазы, осуществляющих своевременное устранение образующихся супероксид-аниона в процессе транспорта электронов по ЭТЦ митохондрий, ксантиноксидазной реакции; перекиси водорода при действии моноаминоксидазной системы на внешней мембране митохондрий, отвечающей за метаболизм биогенных аминов.

4) Поддержание нормального кругооборота протеинов, для которого критично появление поврежденных/избыточных белков (т.к. известно, что денатурация протеина ответственная за определенные виды клеточной смерти). За счет нормализации и стабилизации молекулярного состава и конформации протеасом клетки, участвующих в процессинге предшественников с образованием зрелых, активных белков; за счет повторного направления и разрезания протеазами до полипептидной цепи измененного белка в ЭПР, где они впоследствии правильным образом обрезаются и сворачиваются. Таким образом, линейные последовательности аминокислот получают после транслокации в эндоплазматический ретикулум необходимую трёхмерную структуру, после чего повторно перемещаются в цитозоль.

5) Поддержание баланса в соотношении белков – регуляторов апоптоза (blc-2 = bax), или усиление продукции белка bcl-2/ингибирование гена p53 для замедления апоптоза клетки и возвращения ее в состояние физиологического равновесия.

6) Поддержание нормальной формы клетки за счет ингибирования/понижения активности трансглютаминазы, вызывающей прогрессивное образование перекрестных связей в цитоплазматических белках (в т.ч. рецепторах); замедление перехода фосфатидилсерина из внутреннего монослоя цитоплазматической мембраны в наружный; синтез минимально активных предшественников каспаз (CED3), действие которых направлено на разрезание ключевых белков мембраны и разборку клетки.

7) Поддержание необходимого уровня ионов кальция в клетке (за счет открытия/закрытия/встраивания ионных каналов, увеличения концентрации Са в депо ЭПР), т.к. расщепление яДНК на фрагменты осуществляется под действием кальций-чувствительных нелизосомальных эндонуклеаз; к семейству цитозольных Са-активируемых цистеиновых протеаз относятся кальпаины, являющиеся эффекторами апоптоза; при нарушении гомеостаза ионов кальция происходит активация локализованной в ЭПР прокаспазы-12 (участвует в апоптозе).

Отключить синтез ферментов можно, вызвав мутацию в гене, который отвечает за этот белок.

8) Поддержание нормальной внутриклеточной концентрации NAD* и АТФ (за счет усиления процесса гликолиза и окислительного фосфорилирования на мембране митохондрий)

9) Поддержание целостной оболочки митохондрий. Т.к. при разрыве мембраны или открытии высокопроницаемых каналов на внешней стороне мембраны наблюдается высвобождение апоптотических белков в цитоплазму клетки, снижение продукции АТФ, необходимой для нормальной жизнедеятельности клетки, избыточная продукции свободных радикалов. Раскрытие пор, ведущее за собой разрыв мембраны митохондрий, стимулируется неорганическим фосфором, активацией каспаз, SH-реагентами, уменьшением концентрации восстановленного глутатиона, увеличением содержания Ca2+. При этом в цитоплазму высвобождаются цитохром с, прокаспазы, фактор инициирующий апоптоз. Остановить выход цитохрома с из митохондрий можно увеличение синтеза белка blc-2, который формирует каналы, не выпускающий его из митохондрий (инибировать ген bax, снизив синтез соответствующего белка). К ингибиторам каспаз относятся белкти семейства API и белок FLIP.