Долгая жизнь Немо! Новая модель для исследований старения?

Яркая рыба-клоун может жить в аквариуме более 20 лет. Исследователи из Scuola Normale Superiore в Пизе (Италия) совместно с Институтом исследований старения Лейбница (FLI) в Йене (Германия) изучили генетические основы долголетия рыб-клоунов. Секвенирование генома и сравнение последовательностей с другими видами показало, что секрет их долгой жизни кроется в митохондриях и лизосомах. Благодаря простоте содержания и разведения, рыбы-клоуны представляют собой интересную новую модель для исследований долголетия. Результаты опубликованы в журнале BMC Evolutionary Biology.

Рыбы-клоуны, прославившиеся благодаря мультфильму Disney «В поисках Немо», — это яркие оранжево-бело-черные рыбы с тремя вертикальными полосами, обитающие в западной части Тихого и Индийского океанов. Они живут в симбиозе с актиниями, которые обеспечивают им укрытие и защиту своими щупальцами. Слизь клоунов защищает их от ожогов. Благодаря этой стратегии выживания у них более низкая смертность, и они могут достигать преклонного возраста, хотя точные данные об их продолжительности жизни были неизвестны.

Продолжительность жизни рыб-клоунов

Чтобы раскрыть секреты долголетия, исследователи провели опрос европейских публичных аквариумов о возрасте их самых старых рыб-клоунов (Amphiprion ocellaris). Результаты показали, что самым старым особям было более 20 лет. При этом они всё ещё могли регулярно размножаться, что указывало на то, что они не приближались к концу своей естественной жизни.

Эволюция долголетия

Продолжительность жизни позвоночных сильно варьируется: от нескольких месяцев у нотобранхиуса Фурцера до нескольких столетий у гренландской акулы. Анализ «генетической архитектуры» — различий между видами на генетическом уровне — может дать новые знания об эволюционных механизмах старения. Для изучения долголетия рыб-клоунов исследователи провели серию анализов генома нескольких видов клоунов (A. ocellaris, A. percula и A. clarkii) в сравнении с близкородственными рыбами-хромисами. Эти виды очень похожи, но только клоуны состоят в симбиозе с актинией.

Модифицированные белки — индикатор долголетия

Сравнение секвенированных геномов двух видов выявило интересные различия в белках митохондрий (энергетических станций клетки) и лизосом (органелл, разрушающих макромолекулы внутри клетки). Эти белки значительно изменились в ходе эволюционной истории рыб-клоунов.

Предыдущие исследования уже демонстрировали различия в составе митохондрий у коротко- и долгоживущих модельных организмов. Эти изменения указывают, что в ходе эволюции развиваются специфические пути, ведущие к исключительно долгой или укороченной жизни. Согласно результатам данного исследования, эти различия возникли в соответствии с эволюцией долголетия у рыб-клоунов.

Люди с максимальной продолжительностью жизни около 120 лет являются крайне долгоживущим видом, однако фундаментальные исследования старения в основном опираются на короткоживущие модели. Данное исследование показывает, что относительно небольшие рыбы-клоуны — подходящая модель для исследований долголетия. Они являются одними из самых простых в содержании морских рыб и легко разводятся, что делает их интересной моделью для изучения старения и долголетия.