Черви контролируют продолжительность жизни при высоких температурах

Новое исследование Калифорнийского университета в Сан-Франциско показало, что модельный червь C. elegans использует термочувствительные нервные клетки не только для реакции на жаркую среду, но и для контроля скорости своего старения в таких условиях.

Результаты опровергают распространённое предположение о том, как холоднокровные животные реагируют на тепло. Исследование опубликовано в онлайн-версии журнала "Current Biology".

Как известно, у холоднокровных животных (эктотермов) жизненные процессы протекают быстрее при высоких температурах. При 25 °C и выше черви C. elegans двигаются, питаются, созревают и стареют быстрее, чем при 20 °C. Ранее считалось, что ускоренное старение при нагреве — пассивный процесс, подобный ускорению химической реакции.

Однако учёные во главе с профессором Синтией Кеньон показали, что это не так. Черви не регулируют температуру тела, но регулируют свою реакцию на высокую температуру, замедляя процессы, которые в противном случае шли бы намного быстрее. Для этого они используют стероидные гормоны, аналогично тому, как теплокровные животные регулируют температуру тела.

Эксперименты показали, что если "отключить" у червей термочувствительные нейроны или гены, производящие стероиды, то их реакция на тепло усиливается, и они стареют и умирают гораздо быстрее. Это доказывает, что данные нейроны помогают червю регулировать ответ на повышение температуры.

Согласно данным, термочувствительные нейроны влияют на продолжительность жизни в тепле, изменяя активность стероидного сигнального пути. Предполагается, что при высокой температуре эти нейроны посылают сигнал, стимулирующий экспрессию гена daf-9, который производит стероидный гормон, продлевающий жизнь.

Эта система позволяет C. elegans снижать влияние тепла на процессы старения, что аналогично тому, как теплокровные животные контролируют саму температуру тела. Предыдущие исследования также связывали скорость старения млекопитающих с температурой.

Хотя аналогичные пути стероидных гормонов существуют и у людей, профессор Кеньон подчеркивает, что это исследование важнее для общего понимания биологии, чем для прямой биомедицинской связи с человеком. Оно может привести к пересмотру учебников по биологии в разделе о холоднокровных животных.