Потомство старших матерей сильнее реагирует на вмешательства в старение

Известно, что поздний материнский возраст при рождении потомства сокращает продолжительность жизни и снижает плодовитость потомства. Однако причины этого неизвестны, и оставалось неясным, влияет ли возраст матери также на реакцию потомства на вмешательства в процесс старения.

Исследователи из Marine Biological Laboratory (MBL) нашли ответы. В исследовании, опубликованном в Scientific Reports, они показали, что возраст матери влияет на то, насколько хорошо потомство реагирует на диетические вмешательства, которые, как известно, увеличивают продолжительность жизни.

«Более века существуют данные экспериментов на самых разных видах животных, а также данные по людям, что потомство от старших матерей имеет более короткую продолжительность жизни и более низкие [показатели] репродукции», — говорит учёный MBL Кристин Гриббл. «Но было плохо понятно, как возраст матери может влиять на другие аспекты здоровья её потомства или его реакцию на вмешательства».

Используя коловраток (микроскопических водных животных), Гриббл и её команда изучили влияние материнского возраста на старение потомства и его реакцию на изменения в диете. В экспериментах они кормили матерей-коловраток обычной диетой. Затем они изучали потомство от молодых (около трёх дней), среднего и старшего возраста (около девяти дней) матерей. Потомство кормили одной из трёх разных диет: постоянное обильное питание, постоянное скудное питание или чередование обильного питания и голодания через день.

«Эти диеты с ограничением калорий и интервальным голоданием, как известно, значительно увеличивают продолжительность жизни у коловраток и многих других видов», — говорит Гриббл.

«Наше исследование подтвердило, что потомство от старших матерей имеет более короткую продолжительность жизни и более низкие репродуктивные показатели, чем потомство молодых матерей», — говорит Гриббл. «Однако мы обнаружили, что у потомства старших матерей увеличение продолжительности жизни в ответ на ограничение калорий больше, чем у потомства молодых матерей».

У потомства, рождённого от старших матерей, сокращение продолжительности жизни, по-видимому, было связано с более ранним началом старения. Это раннее начало откладывалось, когда это потомство подвергалось ограничению калорий.

Несмотря на то, что потомство старших матерей более позитивно реагировало на ограничение калорий, это не улучшало его общую приспособленность. В эволюционных терминах «приспособленность» учитывает как продолжительность жизни, так и показатели репродукции. У потомства старших матерей на диете с ограничением калорий или на полном рационе окно для размножения сокращалось, и у них было в два раза меньше потомства — всего 14–15, вместо средних 25–30 у потомства молодых матерей. Ограничение калорий не спасало репродукцию.

«Важное открытие, что возраст матери может влиять не только на продолжительность жизни и репродукцию её потомства, но и на другие аспекты его здоровья, размер тела и реакции на условия окружающей среды», — говорит Гриббл. «Это может иметь значение для того, как лекарства, диета, физические упражнения или другие вмешательства могут по-разному влиять на детей от молодых матерей и от матерей старшего возраста».

На следующем этапе Гриббл и её лаборатория исследуют молекулярные механизмы, контролирующие эффекты материнского возраста у коловраток. Учитывая, что коловратки и люди имеют много общих генов, они считают, что их выводы могут иметь значение для здоровья человека и могут быть использованы для разработки методов лечения старения у людей.

«Коловратки, конечно, сильно отличаются от людей. Но уже существует множество исследований на людях, которые предполагают, что поздний материнский возраст негативно влияет на продолжительность жизни детей и увеличивает вероятность нейродегенеративных и других заболеваний», — говорит Гриббл. «Я думаю, вполне вероятно, что материнский возраст также может определять реакцию на условия окружающей среды, образ жизни и медицинское лечение у людей. Потребуется много дополнительной работы, чтобы определить, применимы ли наши выводы к людям и вызваны ли они схожими молекулярными механизмами».