Ген долголетия голых землекопов увеличил продолжительность жизни мышей
Исследователи из Рочестерского университета успешно перенесли ген долголетия от голых землекопов мышам, что привело к улучшению здоровья и увеличению продолжительности жизни мышей.
Голые землекопы, известные своим долголетием и исключительной устойчивостью к возрастным заболеваниям, давно привлекают внимание учёных. Введя мышам специфический ген, ответственный за усиленную клеточную репарацию и защиту, исследователи открыли новые возможности для изучения секретов старения и продления жизни человека.
"Наше исследование доказывает принципиальную возможность: уникальные механизмы долголетия, развившиеся у долгоживущих видов млекопитающих, можно перенести для увеличения продолжительности жизни других млекопитающих", — говорит Вера Горбунова, профессор биологии и медицины.
В исследовании, опубликованном в Nature, Горбунова, Андрей Селуанов и их коллеги сообщают об успешном переносе гена, ответственного за выработку высокомолекулярной гиалуроновой кислоты (HMW-HA), от голых землекопов мышам. Это привело к улучшению здоровья и увеличению медианной продолжительности жизни мышей примерно на 4.4%.
Уникальный механизм устойчивости к раку
Голые землекопы — грызуны размером с мышь, но живут до 41 года, что почти в 10 раз дольше, чем грызуны сопоставимого размера. С возрастом они редко страдают от нейродегенеративных, сердечно-сосудистых заболеваний, артрита и рака.
Ранее исследователи обнаружили, что HMW-HA — один из механизмов необычной устойчивости голых землекопов к раку. В их организме примерно в 10 раз больше HMW-HA, чем у мышей и людей. Удаление HMW-HA из клеток землекопов повышало вероятность образования опухолей.
Перенос гена, продуцирующего HMW-HA
Команда создала генетически модифицированную модель мыши, чтобы та производила версию гена гиалуронансинтазы 2 голого землекопа. Этот ген отвечает за синтез белка, производящего HMW-HA. Хотя этот ген есть у всех млекопитающих, версия землекопа, по-видимому, усилена и обеспечивает более сильную экспрессию.
Мыши с геном землекопа получили лучшую защиту как от спонтанных опухолей, так и от химически индуцированного рака кожи. У них также улучшилось общее здоровье и увеличилась продолжительность жизни по сравнению с обычными мышами. С возрастом у этих мышей наблюдалось меньше воспалений в различных частях тела (воспаление — маркер старения) и поддерживался более здоровый кишечник.
Исследователи полагают, что благотворный эффект HMW-HA связан с её способностью напрямую регулировать иммунную систему.
Источник молодости для людей?
Эти результаты открывают новые возможности для изучения того, как HMW-HA можно использовать для увеличения продолжительности жизни и снижения риска воспалительных заболеваний у людей.
"Нам потребовалось 10 лет от открытия HMW-HA у голого землекопа до демонстрации её пользы для здоровья мышей. Наша следующая цель — перенести эту пользу на человека", — говорит Горбунова.
Учёные планируют достичь этого двумя путями: либо замедлив деградацию HMW-HA, либо усилив её синтез.
"Мы уже определили молекулы, замедляющие деградацию гиалуронана, и тестируем их в доклинических испытаниях", — говорит Селуанов. — Мы надеемся, что наши выводы станут первым, но не последним примером того, как адаптации долголетия от долгоживущего вида можно применить для пользы здоровья и долголетия человека".