Російські біологи помітно прискорили пошуки "генів довголіття"

Опубликованно 10.08.2019 02:36

МОСКВА, 5 серпня – РІА Новини. Генетики з Гарварду, МДУ і "Сколтеха" зробили великий крок до створення реальних препаратів, які подовжують життя, створивши алгоритм, що дозволяє швидко і ефективно шукати "гени довголіття". Він вже допоміг вченим знайти три нових способи продовження життя, говориться в статті, опублікованій в журналі Cell Metabolism.'

"Існують десятки методів продовження життя, протестовані на різних організмах, починаючи з дріжджів і закінчуючи ссавцями. Їх ефективність постійно перевіряється, однак чомусь те, як вони впливають на роботу генів, систематично ніхто не вивчав. Ми заповнили цю прогалину", — пише Вадим Гладишев, професор Гарварда і МДУ, і його колеги.

В останні роки серед вчених заново відродилося суперечка про те, чим є процес старіння та смерті людей і тварин. Деякі біологи і еволюціоністи вважають, що цей процес не носить випадковий характер, і що його контролює своєрідна "програма смерті" - певний набір генів, що змушує тіло старіти і вмирати, поступаючись місцем новому поколінню собі подібних.

Півтора землекопа: генетики в пошуках секретів "вічної юності"

Незалежно від того, якої точки вони дотримуються, і ті, й інші вчені вже багато років намагаються відкрити гени, безпосередньо пов'язані з процесом постаріння тіла, і вивчають їх роботу в надії на те, що старіння вдасться загальмувати або повернути назад.

Приміром, нещодавно вчені з МФТІ і російського біологічного стартапу Gero показали, що життя черв'яків можна продовжити приблизно на третину, використовуючи звичайний аспірин та три інших молекули, які раніше не пов'язувалися з процесом старіння тіла.

Гладишев і його команда зацікавилися тим, як саме подібні препарати змінюють роботу генів старості" та інших ділянок ДНК, так або інакше пов'язаних з довголіттям. Вони спробували отримати відповідь на це питання, виростивши кілька популяцій мишей, кожній з яких вони продовжили життя вісьмома різними способами з доведеною ефективністю.

Вони включали в себе як прийом різних препаратів, таких як акарбоза, відоме ліки від діабету, так і генну терапію, видалення гена рецептора зростання GHR, а також прості і добре знайомі всім процедури, в тому числі хронічний брак їжі.

Намагаючись зрозуміти, як вони впливали на організм гризунів, вчені забирали проби клітин з печінки мишей і аналізували те, як ці форми терапії міняли характер активності генів у цьому органі протягом усього життя піддослідних тварин.

Порівнюючи активність генів мишей-"довгожителів" з аналогічними показниками для представників контрольної групи, а також зіставляючи ці зміни між собою, дослідники створили алгоритм для пошуку благотворних змін у роботі геному, а також розкрили кілька цікавих і не зовсім очікуваних ефектів.

22 травня, 12:21Російські генетики довели, що "програма старіння" існує

Зокрема, з'ясувалося, що всі способи продовження життя вели до своєрідної "фемінізації" – відмінності між статями поступово згладжувалися, що проявлялося в тому, що самці ставали схожими на самок у плані роботи їх генів, білків та інших аспектах життєдіяльності. Це було особливо характерно для дієтичних втручань та генної терапії.

Багато з цих змін, як показали дослідники, дійсно позитивно впливали на тривалість життя і здоров'я гризунів, змушуючи їх витрачати менше енергії на виробництво і виділення непотрібних білків, а також змінюючи характер їх метаболізму.

Аналіз і порівняння терапій між собою, у свою чергу, допомогли вченим виділити кілька важливих і загальних змін в роботі організму, які були характерні для різних типів продовження життя. Ці дані, як припускають Гладишев і його колеги, дозволяють знайти в ДНК мишей ті гени, які найбільш сильно пов'язані зі старінням.

Наприклад, приблизно половина варіантів продовження життя значно підвищила активність дев'яти генів, пов'язаних з окисленням жирів, синтезом сірководню і "внутрішніх" антиоксидантів, реакцією на стрес і переробкою речовин, "чужих" для організму.

У загальній складності, їм вдалося виділити кілька сотень ділянок ДНК, чия підвищена або знижена активність була пов'язана з прискореним старінням або його зупинкою. Керуючись цим набором генів, вчені спробували знайти інші ліки і методи продовження життя, які діяли на них аналогічним чином.

19 березня, 17:05Медики з'ясували, чому кістки стають крихкими у старості

На поточний момент Гладишеву і його колегам вдалося знайти три нових кандидата на цю роль, аналізуючи інші геномні бази даних, підготовлені іншими науковими колективами. У їх число потрапили гіпоксія, хронічний брак кисню, речовина KU-0063794, що змушує клітини "економити" на складанні нових білкових молекул, а також антиоксидант E304.

Перші досліди із застосуванням цих підходів вже показали багатообіцяючі результати, і російські та американські дослідники сподіваються, що найближчим часом вони зможуть довести, що всі три цих виду терапії дійсно продовжують життя. Це відкриє дорогу для пошуку інших подібних речовин і подальшого уточнення списку головних генів довголіття.

Категория: Новости