Tajomstvo dlhovekosti je odhalené. Všetko je to o génovej expresii a tu je návod, ako ju môžete ovplyvniť

Prirodzený výber vytvoril cicavce, ktoré starnú veľmi odlišným spôsobom. Napríklad, ak si vezmeme nahú

kopáčov a škriatok, potom môžu žiť tí prvído 41 rokov, čo je 20-krát viac ako u hlodavcov podobnej veľkosti, napríklad u rovnakých piskorov. Na vysvetlenie tejto „nekonzistentnosti“ vedci vykonali špeciálnu štúdiu. Podľa novej práce biológov z University of Rochester v USA všetko závisí od mechanizmov, ktoré regulujú expresiu génov.

Porovnanie génov dlhovekosti

Vedci študovali gény spojené sživotnosť a objavili zaujímavé špecifické vlastnosti. Ukazuje sa, že dva regulačné systémy, ktoré riadia génovú expresiu – cirkadiánne a pluripotenciálne siete – sú rozhodujúce pre dlhovekosť.

Výskumníci porovnávali vzory génovej expresieExistuje 26 druhov cicavcov s rôznou maximálnou dĺžkou života od dvoch rokov (piskory) do 41 rokov (nahé krtokrysy). Identifikovali tisíce génov spojených s maximálnou dĺžkou života druhu, ktoré pozitívne alebo negatívne korelovali s dlhovekosťou.

Nahý kopáč a piskor. Hi-tech koláž, zdroj fotografie: flickr

Ukázalo sa, že dlhoveké druhy spravidlanízka expresia génov zapojených do energetického metabolizmu a zápalu. Súčasne vykazujú vysokú expresiu génov zapojených do opravy DNA, transportu RNA a organizácie bunkového skeletu (alebo mikrotubulov).

Predchádzajúci výskum Vera Gorbunovaa Andrey Seluanov, ktorí sa podieľali na novej štúdii, ukázali, že vlastnosti ako efektívnejšia oprava DNA a slabšia zápalová reakcia sú charakteristické pre dlhoveké cicavce. V súlade s tým mali krátkoveké druhy tendenciu mať vysokú expresiu génov zapojených do energetického metabolizmu a zápalu a nízku expresiu génov zapojených do opravy DNA, transportu RNA a organizácie mikrotubulov.

Dva piliere dlhovekosti

Keď vedci analyzovali mechanizmy,Pri regulácii expresie týchto génov zistili, že sú zapojené dva hlavné systémy. Gény s krátkou životnosťou zapojené do energetického metabolizmu a zápalu sú riadené cirkadiánnymi sieťami. To znamená, že ich prejav je obmedzený na určitý čas dňa. V súlade s tým to pomôže obmedziť celkovú génovú expresiu u dlhovekých druhov. Vďaka tomu budú vedci schopní kontrolovať gény pre krátku dĺžku života.

Porovnanie vzorcov génovej expresie u 26 druhov sdĺžky života, biológovia z Rochesteru Vera Gorbunova a Andrei Seluanov zistili, že vlastnosti rôznych génov sú riadené cirkadiánnymi alebo pluripotenciálnymi sieťami. 
Ilustrácia University of Rochester / Julia Joshp

„Musíme udržiavať zdravý spánkový režim avyhýbajte sa svetlu v noci, pretože to môže zvýšiť expresiu génov, ktoré negatívne ovplyvňujú dĺžku života, “vysvetľuje Gorbunova v tlačovej správe k štúdii.

Na druhej strane dlhotrvajúce gényživot - podieľa sa na oprave DNA, transporte RNA a mikrotubuloch - sú riadené takzvanou pluripotenciálnou sieťou Podieľa sa na preprogramovaní somatických buniek - akýchkoľvek buniek, ktoré nie sú reprodukčné - na embryonálne. Omladzujú a regenerujú oveľa ľahšie prebaľovaním DNA, ktorá sa vekom stáva dezorganizovanou.

„Ukázalo sa, že evolúcia aktivovala pluripotenciálnu sieť, aby predĺžila životnosť,“ zdôrazňujú vedci.

Čo je spodnom riadku?

Teda sieť pluripotencie a jej prepojenias génmi pre „dobrú“ životnosť sa ukázalo byť „dôležitým objavom pre pochopenie toho, ako sa vyvíja dlhovekosť,“ uzatvára Andrei Seluanov. Nové dielo pomôže aj pri vývoji pokročilých metód proti starnutiu. Plánuje sa, že aktivujú kľúčové gény pre dlhú životnosť. Budúca medicína sa navyše zameria na zníženie expresie negatívnych génov, ktoré skracujú životnosť.

Čítaj viac

Čínska AI predpovedá priebeh hypersonických rakiet. Čaká nás odvetný štrajk

Diagnóza za minútu: ako IT mení zdravotníctvo

Vedci našli najväčšiu rastlinu: jej dĺžka je 180 km a jej vek je asi 4,5 tisíc rokov