Уроки долголетия от голых землекопов и гренландских китов

Исследователи из Нанкинского педагогического университета (Китай) изучили генетические основы долголетия млекопитающих в поисках новых стратегий продления человеческой жизни.

В статье «Эволюционный анализ пути mTOR дает представление о продлении жизни у млекопитающих», опубликованной в BMC Genomics, команда делится находкой генов, уникальных для долгоживущих видов.

Учёные провели эволюционный анализ 72 генов, связанных с сетью mTOR, у 48 видов млекопитающих, чтобы изучить механизмы, лежащие в основе продлённой жизни некоторых животных. Сеть mTOR является частью как минимум двух различных мультибелковых сигнальных путей, регулирующих рост и пролиферацию клеток.

Анализ выявил 20 генов со значительными эволюционными сигналами, уникальными для долгоживущих видов. Среди них были 12 генов позитивного отбора, четыре гена конвергентной эволюции и пять генов, ассоциированных с долголетием.

Пять генов были связаны с аутофагией — процессом, который помогает удалять клеточные отходы и повреждённые компоненты. Это говорит о том, что усиленная аутофагия может быть необходимым механизмом для продления жизни.

Виды оценивались с помощью коэффициента долголетия, который распределял их в группу долгоживущих или контрольную. Из 48 млекопитающих в исследовании 15 были классифицированы как долгоживущие: человек, горилла, шимпанзе, карликовый шимпанзе, серый мышиный лемур, голый землекоп, американский ламантин, ночница Брандта, бурый ушан, североамериканский кожан, слепыш, гренландский кит, косатка, горбатый кит и двупалый ленивец.

Для большинства животных существует масштабный показатель зависимости между продолжительностью жизни и массой тела. 15 выбранных видов превышают ожидаемую продолжительность жизни для своего размера. Эта закономерность не относится к долголетию внутри вида.

Африканский слон попал в контрольную группу, несмотря на то что является самым долгоживущим наземным млекопитающим (не считая человека), наряду с лошадьми, медведями и носорогами, из-за своего размера. При этом остаётся неясным, как косатка попала в список долгожителей, поскольку она крупнее африканского слона, а её продолжительность жизни (~70 лет для самок и ~30 лет для самцов) сравнима или меньше.

Гренландскому киту, возможно, сложно превысить соотношение из-за его размеров (до 19 метров в длину и 100 тонн веса), но при продолжительности жизни в 200 лет он должен быть включён в любое исследование долголетия.

Голый землекоп весом чуть более 30 граммов может жить более 37 лет — в 10 раз дольше, чем другие грызуны схожего размера. Голые землекопы также, по-видимому, невосприимчивы к раку: в предыдущем долгосрочном исследовании 800 особей не было обнаружено ни одного случая онкологии.

Исследование определило гены, ассоциированные с долгоживущими видами, что может стать отправной точкой для будущих исследований по продлению человеческой жизни. То, насколько наука сможет раздвинуть пределы долголетия, может зависеть от прогресса в генной терапии и от того, насколько хорошо мы изучим секреты голых землекопов и гренландских китов.