Ученые нашли биомаркеры долголетия
Международная группа ученых изучила влияние 17 вмешательств, продлевающих жизнь, на активность генов у мышей и обнаружила генетические биомаркеры долголетия. Результаты исследования опубликованы в журнале Cell Metabolism.
Известны десятки вмешательств, продлевающих жизнь различным организмам — от дрожжей до млекопитающих. К ним относятся химические соединения (например, рапамицин), генетические вмешательства (например, мутации, нарушающие синтез гормона роста) и диеты (например, ограничение калорий). Некоторые мишени этих вмешательств уже обнаружены, но системные молекулярные механизмы, ведущие к продлению жизни, до сих пор не ясны.
Ученые из Сколтеха, МГУ и Гарвардского университета решили восполнить этот пробел и выявить ключевые молекулярные процессы, связанные с долголетием. Для этого они изучили влияние различных вмешательств на активность генов у мышей — популярного модельного организма, близкого к человеку.
Исследователи идентифицировали группу генов, активность которых изменялась сходным образом в ответ на разные вмешательства, что позволяет использовать их в качестве биомаркеров продления жизни.
«В нашей лаборатории мы подвергли мышей разного пола и возраста 8 вмешательствам и проанализировали вызванные ими изменения в экспрессии генов. Объединив наши данные с опубликованными наборами данных других групп, мы получили профили активности генов для 17 вмешательств. Хотя в целом эффекты отдельных воздействий оказались довольно специфичными, определенная группа генов меняла свою экспрессию сходным образом в ответ на разные вмешательства, продлевающие жизнь», — говорит первый автор исследования Александр Тышковский.
Затем ученые использовали обнаруженные биомаркеры для поиска других вмешательств, оказывающих такое же влияние на их активность и, следовательно, обладающих высоким потенциалом для продления жизни. В работе было выявлено несколько таких воздействий, включая хроническую гипоксию и химические соединения, такие как антиоксидант аскорбилпальмитат и ингибитор mTOR KU-0063794.
«В настоящее время мы проверяем эти кандидаты, тестируя их влияние на продолжительность жизни мышей. Мы надеемся, что наши биомаркеры значительно облегчат поиск новых вмешательств для долголетия и помогут улучшить продолжительность здоровья и жизни у грызунов, а в долгосрочной перспективе — и у людей», — отмечает Александр.
Помимо научного исследования, ученые разработали приложение GENtervention, которое предлагает быстрые и удобные инструменты для изучения связи между активностью отдельных генов и долголетием.