Продолжительность жизни или здоровье?
"Ген, идентифицируемый у червей, контролирует, как ресурсы организма распределяются и контролируют продолжительность жизни и здоровье по отдельности"
Молекулярные переключатели
Новое исследование старения показывает, что хорошее здоровье и качество жизни с возрастом может быть важнее, чем продолжительность жизни.
Новое открытие учёных-генетиков Медицинского факультета Университета Питтсбурга и Детской больницы UPMC в Питсбурге, опубликованнон в Nature Communications, показывает, что существуют молекулярные переключатели, которые контролируют продолжительность жизни и сохранение здоровья по отдельности.
Эос и Титон
Сохранение здоровья представлено набором параметров, таких как подвижность и иммунная устойчивость, которые отличаются от параметров продолжительности жизни, которые могут быть очевидно и легко измерены. Это сложно для изучения, но в долгосрочной перспективе, возможно, будет более уместно изменять диапазон сохранения здоровья, отмечает старший автор исследования, доктор философии Арджуманд Гази, ссылаясь на греческий миф об Эосе и Титоне, чтобы описать разницу. «Богиня Эос влюбилась в смертного человека Титона и попросила дать ему вечную жизнь, но забыла попросить о вечной молодости. Титон жил вечно, но как слабый и неподвижный старик».
Белок TCER-1
В данном исследовании Гази и ее команда сосредоточились на белке под названием TCER-1 у червя Caenorhabditis elegans. Ранее проведенная в их лаборатории работа показала, что TCER-1 способствует долголетию у червей, а также имеет решающее значение для его фертильности.
Гены долголетия у многих животных повышают устойчивость к возбудителям стресса, таким как инфекция, поэтому исследователи ожидали, что удаление TCER-1 сделает червей менее устойчивыми.
К большому удивлению учёных, они увидели полную противоположность. Инфицированные бактериями, подвергшиеся воздействию радиации, повреждающей ДНК или высокой температуры, черви без TCER-1 выживали намного дольше, чем обычные черви. Черви также имели улучшенную подвижность с возрастом и были менее склонны к скоплению белков, которое вызывает нейродегенеративные заболевания у человека. И наоборот, повышение уровней TCER-1 сверх нормы подавляло иммунную защиту животного.
Белок – диджей
«Я был уверен, что где-то допустил ошибку», – говорит Фрэнсис Амрит, доктор философии, ведущий автор исследования и научный сотрудник лаборатории Гази. «Но я повторил эксперименты и понял, что TCER-1 не похож ни на один другой ген долголетия, который мы видели раньше, – он фактически подавлял иммунную резистентность».
Интересно, что TCER-1, казалось, был способен оказывать свое влияние только до тех пор, пока животные были молоды и способны размножаться.
«Я сравниваю TCER-1 в C. elegans с диджеем, который контролирует басы, высокие и средние частоты, чтобы музыка звучала правильно», – говорит Амрит. «В течение своего репродуктивного возраста TCER-1 настраивает все молекулярные циферблаты, чтобы обеспечить эффективное размножение животного для продолжения вида, частично путем привлечения ресурсов, предназначенных для управления стрессом».
Учёные предупреждает, что еще слишком рано делать какие-либо выводы о здоровье человека, но отмечают, что результаты должны изменить то, как мы понимаем молекулярную основу старения.
«Будет интересно понять, как организм распределяет ресурсы», – рассуждает Гази. «Например, могут ли женщины однажды принять таблетку после того, как они решат больше не иметь детей, что улучшит их здоровье, перераспределяя ресурсы, используемые для размножения, на улучшение устойчивости к стрессу?»
Источник:
Francis R. G. Amrit, Nikki Naim, Ramesh Ratnappan, Julia Loose, Carter Mason, Laura Steenberge, Brooke T. McClendon, Guoqiang Wang, Monica Driscoll, Judith L. Yanowitz, Arjumand Ghazi.
The longevity-promoting factor, TCER-1, widely represses stress resistance and innate immunity.
Nature Communications, 2019; 10 (1) DOI: 10.1038/s41467-019-10759-z