Генетические манипуляции, более чем вдвое увеличивающие продолжительность жизни, приводят к лучшему потомству

Исследователи изучили ген, известный как DAF-2, который связан со старением у круглых червей (Caenorhabditis elegans), и обнаружили, что, уменьшая экспрессию этого гена, они могли бы не только увеличить продолжительность жизни червя, но и улучшить его потомство. По словам ведущего автора статьи Алексея Маклакова, понимание того, как и почему мы стареем, имеет основополагающее значение для повышения качества жизни во все более долгоживущем обществе.

«Есть мнение, что мы стареем из-за медленного накопления невосстановленных клеточных повреждений в нашем теле, а само старение — результат энергетического «компромисса» между ростом, размножением и выживанием. Но теперь мы знаем, что отключение функции определенных генов в зрелом возрасте может увеличить продолжительность жизни без затрат на воспроизводство», — утверждает ученый. 

Новая теория группы специалистов, которая опубликована в журнале Evolution Letters, заключается в том, что гены, которые ответственны за старение, запрограммированы таким образом, чтобы помогать нам расти и размножаться в раннем возрасте. Однако в более позднем возрасте эта функция начинает вызывать проблемы. Если это так, то мы сможем дольше оставаться молодыми, снижая высокий уровень передачи сигналов генов или «отключая» эти гены в определенный период жизни.

DAF-2 — ген рецептора инсулина — играет ключевую роль в передаче сигналов инсулина и инсулиноподобного фактора роста (insulin-like growth factor 1, IFG-1) у круглых червей. Сигнальный путь IGF-1 контролирует рост, размножение и продолжительность жизни организма, а снижение передачи сигналов IGF-1 увеличивает продолжительность жизни у многих животных. Поскольку функция DAF-2 важна для развития и размножения в раннем возрасте, команда позволила червям развиться и достичь репродуктивной зрелости, прежде чем «отключить» ген.

«Как и ожидалось, мы обнаружили, что черви жили более чем в два раза дольше, когда воздействие IGF-1, которое их старило, было снижено. Примечательно, что помимо этого, их потомство было здоровее и само производило больше потомства. По сути, результаты показывают, что естественный отбор оптимизирует экспрессию генов в раннем возрасте, но недостаточно силен для оптимизации экспрессии генов в позднем возрасте», — отмечают специалисты.

По их словам, подобные результаты позволяют убить двух зайцев одним выстрелом, не только улучшая здоровье и долголетие родителей, но и позитивно влияя на потомство, что бросает вызов классической идее о том, что старение всегда связано с распределением энергии между выживанием и размножением.