Hemmeligheten bak lang levetid avsløres. Alt handler om genuttrykk, og her er hvordan du kan påvirke det

Naturlig utvalg har produsert pattedyr som eldes på svært forskjellige måter. For eksempel hvis vi tar nakne

gravere og spissmus, så kan førstnevnte leveopptil 41 år, og dette er 20 ganger mer enn gnagere av samme størrelse, for eksempel de samme spissmusene. For å forklare denne "inkonsekvensen" utførte forskere en spesiell studie. Ifølge nytt arbeid fra biologer fra University of Rochester, USA, kommer alt ned på mekanismene som regulerer genuttrykk.

Sammenligning av levetidsgener

Forskere har studert gener assosiert medlevetid, og oppdaget interessante spesifikke egenskaper. Det viser seg at to regulatoriske systemer som kontrollerer genuttrykk - døgn- og pluripotensnettverk - er kritiske for lang levetid.

Forskere sammenlignet genuttrykksmønstreDet er 26 arter av pattedyr med varierende maksimal levetid fra to år (spissmus) til 41 år (nakne føflekker). De identifiserte tusenvis av gener assosiert med maksimal levetid for en art, som var positivt eller negativt korrelert med lang levetid.

Naken graver og spissmus. Hi-tech collage, bildekilde: flickr

Det viste seg at langlivede arter som regel,lavt uttrykk for gener involvert i energimetabolisme og betennelse. Samtidig viser de høy ekspresjon av gener involvert i DNA-reparasjon, RNA-transport og organisering av celleskjelettet (eller mikrotubuli).

Tidligere forskning av Vera Gorbunovaog Andrey Seluanov, som deltok i den nye studien, viste at funksjoner som mer effektiv DNA-reparasjon og en svakere inflammatorisk respons er karakteristiske for langlivede pattedyr. Følgelig hadde kortlivede arter en tendens til å ha høyt uttrykk for gener involvert i energimetabolisme og betennelse, og lavt uttrykk for gener involvert i DNA-reparasjon, RNA-transport og organisering av mikrotubulus.

To søyler for lang levetid

Da forskere analyserte mekanismene,regulerer uttrykket av disse genene, fant de ut at to hovedsystemer er involvert. Gener med kort levetid involvert i energimetabolisme og betennelse kontrolleres av døgnkontinuerlig nettverk. Det vil si at deres uttrykk er begrenset til bestemte tider på dagen. Følgelig vil dette bidra til å begrense det totale genuttrykket i langlivede arter. Som et resultat vil forskere være i stand til å kontrollere gener for kort forventet levetid.

Sammenligning av genuttrykksmønstre i 26 arter medlevetid, oppdaget Rochester-biologene Vera Gorbunova og Andrei Seluanov at egenskapene til ulike gener styres av døgn- eller pluripotensnettverk. 
University of Rochester illustrasjon / Julia Joshp

«Vi må opprettholde sunne søvnmønstre ogunngå eksponering for lys om natten, da dette kan øke uttrykket av gener som påvirker levetiden negativt, forklarer Gorbunova i en pressemelding for studien.

På den annen side, langvarige generlivet - involvert i DNA-reparasjon, RNA-transport og mikrotubuli - kontrolleres av det såkalte pluripotensnettverket.Det er involvert i omprogrammering av somatiske celler - alle celler som ikke er reproduktive - til embryonale. De forynges og regenereres mye lettere ved å pakke om DNA, som blir uorganisert med alderen.

"Det viste seg at evolusjon aktiverte pluripotensnettverket for å øke levetiden," understreker forskerne.

Hva er bunnlinjen?

Dermed pluripotensnettverket og dets forbindelsermed «god» levetidsgener viste seg å være «en viktig oppdagelse for å forstå hvordan lang levetid utvikler seg», avslutter Andrei Seluanov. Det nye arbeidet vil også hjelpe i utviklingen av avanserte anti-aldringsmetoder. Det er planlagt at de skal aktivere nøkkelgener for lang forventet levetid. I tillegg vil fremtidig medisin fokusere på å redusere uttrykket av negative gener som forkorter levetiden.

Les mer

Kinesisk AI forutsier forløpet til hypersoniske missiler. gjengjeldelsesstreiken vil være i forkant

Diagnose på et øyeblikk: hvordan IT endrer helsevesenet

Forskere har funnet den største planten: lengden er 180 km, og alderen er omtrent 4,5 tusen år