Учёные раскрыли молекулярный секрет долгоживущих видов летучих мышей
Учёные определили часть молекулярного механизма, который обеспечивает долгоживущим видам летучих мышей их необычайную продолжительность жизни по сравнению с другими животными. Результаты, опубликованные в журнале Science Advances, указывают на защитные структуры на концах хромосом — теломеры.
Согласно международной команде учёных, у самых долгоживущих видов летучих мышей (Myotis) теломеры не укорачиваются с возрастом. В то время как у других видов летучих мышей, людей и других животных они укорачиваются, что вызывает возрастное разрушение клеток, которое в течение жизни может приводить к деградации тканей и в конечном итоге к смерти.
Для исследования учёные взяли биопсии крыла размером 3 мм примерно у 500 диких летучих мышей четырёх видов, которых отловили, пометили и выпустили. Образцы мгновенно замораживали в жидком азоте или высушивали с помощью силикагеля, экстрагировали высокомолекулярную ДНК и оценивали изменение длины теломер.
«Наши результаты показывают, что теломеры укорачиваются с возрастом у двух видов летучих мышей (Rhinolophus ferrumequinum и Miniopterus schreibersii), что типично для большинства млекопитающих», — говорит ведущий автор исследования доктор Николь Фоли из Университетского колледжа Дублина, Ирландия.
«Но у самых долгоживущих видов летучих мышей (Myotis) мы не обнаружили никаких свидетельств укорочения теломер с возрастом, вопреки всем ожиданиям».
Чтобы выяснить, как долгоживущие виды летучих мышей могут поддерживать длину теломер, их геномы сравнили с геномами 52 других млекопитающих, сосредоточившись на 225 генах, связанных с поддержанием теломер.
«Наши результаты позволяют предположить, что долгоживущие летучие мыши эволюционировали лучшие механизмы для предотвращения и восстановления возрастных клеточных повреждений. В частности, два гена — ATM и SETX — могут управлять этим процессом», — говорит старший автор научной статьи профессор Эмма Тиллинг из Университетского колледжа Дублина.
«Летучие мыши не проявляли экспрессии теломеразы, но, возможно, развили уникальный процесс удлинения своих хромосом, не вызывая рак. Это захватывающие новые результаты, которые нам необходимо изучить дальше, чтобы понять, как летучие мыши могут оставаться здоровыми с течением времени».
Результаты исследования — это первый шаг к пониманию молекулярных механизмов, которые эволюционировали у летучих мышей и лежат в основе их необычно долгой жизни.
Изучение диких летучих мышей в контексте старения может дать новые захватывающие решения для замедления процесса старения и, в конечном итоге, продления периода здоровой жизни человека.
В исследовании, финансируемом Европейским исследовательским советом, участвовали 10 различных научно-исследовательских и природоохранных институтов из пяти стран, включая биологов, изучающих летучих мышей, из Ирландии, Франции, Португалии, Германии и Великобритании.