Продолжительность жизни млекопитающих связана с размером мозга и иммунной системой

Новое исследование предполагает, что более долгая жизнь таких млекопитающих, как кошки, по сравнению с собаками может быть связана с более крупным мозгом и более сложной иммунной системой.

Международная команда учёных под руководством Университета Бата изучила эволюционные различия между видами млекопитающих. Было обнаружено, что виды с более крупным мозгом и большей продолжительностью жизни, как правило, больше «инвестируют» в гены, связанные с иммунитетом. Результаты показывают, как на долголетие влияют масштабные геномные изменения, а не отдельные гены.

Исследование опубликовано в журнале Scientific Reports.

Учёные проанализировали максимальную продолжительность жизни (maximum lifespan potential, MLSP) 46 видов млекопитающих и сопоставили гены, общие для этих видов. MLSP — это самая длинная зарегистрированная продолжительность жизни вида, а не средняя, на которую влияют хищничество и доступность ресурсов.

Ключевые выводы:

• Более долгоживущие виды обладали большим количеством генов, принадлежащих к генеалогическим семействам, связанным с иммунной системой. Это указывает на иммунитет как на основной механизм, движущий эволюцию долголетия у млекопитающих.
• Например, дельфины и киты с относительно крупным мозгом имеют MLSP 39 и до 100 лет соответственно, тогда как мыши с маленьким мозгом живут 1–2 года.
• Некоторые виды, такие как голые землекопы и летучие мыши, являются исключением из правила «большой мозг — долгая жизнь». Они живут до 20 лет и дольше, несмотря на малый размер мозга. Анализ их геномов показал, что у этих видов также больше генов, ассоциированных с иммунной системой.

Результаты позволяют предположить, что иммунная система играет центральную роль в поддержании долгой жизни, вероятно, за счёт удаления стареющих и повреждённых клеток, контроля инфекций и предотвращения образования опухолей.

Исследование показывает, что важную роль в формировании продолжительности жизни играют не только точечные мутации, но и более масштабные геномные изменения, такие как дупликация и экспансия целых генных семейств.

Цитата ведущего автора, доктора Бенджамина Падильи-Моралеса: «Наше исследование подчёркивает удивительную роль иммунной системы не только в борьбе с болезнями, но и в поддержании долгой жизни в ходе эволюции млекопитающих... Размер мозга и устойчивость иммунитета, похоже, шли рука об руку в эволюционном путешествии к более долгой жизни».

Дальнейшие планы: Учёные намерены исследовать выявленные в работе гены, связанные с раком, чтобы лучше понять их связь с продолжительностью жизни и причины таких больших различий в долголетии среди млекопитающих.