Высокая доступность пищи замедляет клеточное старение

Долгое время считалось, что относительно долгая жизнь съедобной сони (Glis glis) объясняется зимней спячкой. Однако исследователи из Венского университета ветеринарной медицины (Vetmeduni Vienna) впервые показали, что высокая доступность пищи в активный летний сезон также вносит вклад в долголетие. Увеличение количества пищи в этот период позволяет животным замедлить клеточное старение. Исследование опубликовано в Journal of Experimental Biology.

«Теломеры укорачиваются с каждым делением клетки и поэтому считаются биологическим маркером старения», — объясняет Франц Хёльцль из Исследовательского института экологии дикой природы Vetmeduni Vienna. Теломеры образуют защитные колпачки на концах хромосом, предотвращая деградацию генома. Когда теломеры становятся слишком короткими, деление клетки становится невозможным, и клетка теряет потенциал к делению и умирает. Ранее предполагалось, что замедление функций организма во время спячки ответственно за снижение скорости деградации теломер. Таким образом, длительные фазы оцепенения у сонь должны были способствовать их высокой продолжительности жизни.

Спячка не замедляет клеточное старение у сонь

Однако Хёльцль и его команда продемонстрировали, что гибернация не является причиной замедленных процессов старения у этих животных. Особенно так называемые пробуждения — повторяющиеся фазы согревания, во время которых животные временно выходят из оцепенения, — приводили к значительному укорочению теломер. Исследователи показали, что чем чаще животные прерывали фазы оцепенения, тем сильнее укорачивались теломерные колпачки. Установив, что спячка не отвечает за сниженную скорость старения (в терминах укорочения теломер) у сонь, учёные начали искать альтернативные объяснения.

«Неожиданно истинным "источником молодости" оказалась высокая доступность пищи в активный сезон», — заявляет Хёльцль. Чтобы это показать, исследователи провели простой, но остроумный эксперимент. Они выбрали год с низким урожаем буковых орехов — основной естественной пищи животных. Затем животных разделили на две группы. Рацион первой группы дополняли семенами подсолнечника, в то время как другая группа была ограничена естественно доступными источниками пищи. У всех животных взяли образцы ДНК до и после эксперимента. Затем команда использовала молекулярные методы для определения длины теломер.

Полный желудок омолаживает клетки

Анализ ДНК показал, что длина теломер в конце эксперимента напрямую коррелировала с доступностью пищи. Только группа, получавшая дополнительную пищу, имела более длинные теломеры в конце исследования. Животные, ограниченные естественно доступной пищей, с трудом могли компенсировать деградацию теломер.

Способность сонь удлинять теломеры в нормальных соматических клетках весьма необычна. У других организмов, включая человека, удлинение теломер происходит только в половых клетках и опухолевых клетках. Таким образом, съедобные сони каким-то образом научились сохранять свои клетки физиологически молодыми, не развивая рак.