Червяки-мутанты ползут в бессмертие под микроскопом

Версий о механизме старения существует великое множество. Часть из них – вполне научны, часть – не более, чем расхожие байки. Но даже и среди биологов нет единства в данной области. А раз теории буксуют, может, пора призывать на помощь эксперименты?

Исследователи Дэвид Джемс (David Gems) и Джош Макилви (Josh McElwee) из центра исследования старения университетского колледжа Лондона (UCL Centre for Research on Ageing) пришли к выводу, что конкурирующие теории старения — "правы" по-своему, а каждая из них даёт лишь часть общей картины.

 

 

Теория о влиянии свободных радикалов, например, говорит, что старение вызвано активными разновидностями кислорода, которые постепенно превращают ДНК и белки клеток в ядовитый "мусор", который накапливается в организме.

Недавно было найдено весомое доказательство в пользу этой теории.

Но, с другой стороны, ряд открытий, произошедших за последние годы, заставил учёных предположить, что старение запрограммировано в генах. Так, в 1993 году биологи узнали, что мутация в гене daf-2 крошечного червя Caenorhabditis elegans увеличивает его продолжительность жизни более, чем вдвое.

Это открытие сделала Синтия Кеньён (Cynthia Kenyon) из университета Калифорнии в Сан-Франциско (University of California, San Francisco).

Учёные даже стали задумываться, какие же причуды эволюции могли привести к развитию генов старения.

Новый ряд различных исследований того же самого червя, который в настоящее время продолжился работой Джемса и Макилви, показал, что и "генная", и "радикальная" теория — две стороны одной и той же медали.

Эта картинка, вывешенная на сайте центра исследования старения, видимо, символизирует борьбу учёных с этим самым старением (иллюстрация с сайта ucl.ac.uk).

Оказалось, что некоторые гены (вроде того же daf-2), через длинную цепочку активируемых рецепторов, синтезируемых белков и тому подобное — кардинально (вплоть до отключения) влияют на работу до 300 других генов.

Причём как раз таких, которые в организме "отвечают" за выработку антибактериальных ферментов, защиту клеток от высокой температуры и разрушительного действия тех самых свободных радикалов.

Причём, в отличие от прежних исследований, в новой работе двое учёных обнаружили, что наибольшее влияние "гены старения" оказывают на гены, отвечающие за поддержание правильной формы белков в условиях внешних воздействий и за очистку клеток от ядовитых продуктов метаболизма, а также – токсинов и канцерогенов.

Таким образом, заключили учёные, старение действительно — результат накопления в организме самого разнообразного "мусора", но предопределяется это исходным набором генов, определяющих качество работы нашего "мусоропровода".

Эту концепцию авторы исследования назвали "зелёной теорией старения".

При этом Джемс и Макилви сами выдвинули и версию, объясняющую эволюционное развитие "генов старения", подавляющих работу генов, помогающих организму очищаться за счёт выработки нужных ферментов и так далее.

Caenorhabditis elegans давно расшифрован, и содержит он всего-то 97 миллионов пар оснований. Это – один из излюбленных объектов экспериментов у биологов (фото с сайта ucl.ac.uk).' width=478 height=318>

Геном червя-нематоды Caenorhabditis elegans давно расшифрован, и содержит он всего-то 97 миллионов пар оснований. Это – один из излюбленных объектов экспериментов у биологов (фото с сайта ucl.ac.uk).

Дело в том, что система очистки со всей своей многоступенчатой химией – энергозатратна и претендует на долю энергетических запасов организма, которые иначе могли бы быть направлены на другие цели, например – на обеспечение эффективного размножения.

Поскольку с точки зрения развития вида – не важно, что будет с организмом после воспроизведения потомства – такой отбор более короткоживущих особей (набор генов которых предопределяет плохую работу внутренней очистки) – понятен и объясним.

Сразу нужно сказать, что версия старения "по Джемсу" вызвала неоднозначную реакцию среди коллег исследователей. Были и те, кто подверг её сомнению. Но даже и такие критики отметили, что британские биологи определённо пошли в верном направлении.

Что дальше? Ряд учёных, которые занимаются проблемой существенного продления жизни, уже соревнуются в необычной гонке за миллионом долларов. Их получит создатель мыши-сверхдолгожителя.

Понятно, что на мышах биологи лишь хотят опробовать свои идеи. Когда-нибудь очередь дойдёт и до людей.

Известный генетик Обри ди Грей, к примеру, пообещал, что через 20 лет люди перестанут умирать естественной смертью.

Статья получена: Membrana.ru