Статья коллектива авторов Шиин Ли, Хайен Ким и Сын Джун Бэк, представленная в JVS (Journal of Veterinary Science), о генетических особенностях долгоживущих млекопитающих заслуживает особенного внимания у специалистов и людей, интересующихся проблемами генетики и долгожительства.
В статье говорится о том, что животные-долгожители представляют собой модели для изучения естественных механизмов долголетия.
Для исследований старения и долгожительства были выбраны пять категорий животных, которые представляют собой репрезентативные модели в этом направлении:
голый землекоп (Heterocephalus glaber),
слоны (Elephas maximus, Loxodonta africana),
летучие мыши (различные виды отряда Chiroptera),
белки (особенно виды, впадающие в спячку, такие как Ictidomys tridecemlineatus) и
киты (например, Balaena mysticetus).
Кроме того, были включены животные-компаньоны, в частности домашние собаки и кошки, чтобы учесть последние достижения в области изучения продолжительности жизни у одомашненных видов.
У животных за многие сотни лет выработались стратегии выживания, в том числе, связанные с долголетием. К ним относятся
естественное передвижение,
избирательное питание,
социальное взаимодействие и
устойчивость к стрессу.
Экспрессия генов также играет свою роль. Например, у грызунов с похожими геномами продолжительность жизни может различаться в 10–30 раз. Таким образом, продолжительность жизни зависит не от размера генома, а от функций и регуляции генов.
В статье освещаются консервативные реакции (сигнальные пути), связанные с долголетием, в том числе mTOR, SIRT1, FoxO3a, Nrf2, HIF-1α и p16/p21. Эти реакции влияют на окислительный стресс, функцию митохондрий, восстановление ДНК и подавление опухолей.
Видовые адаптации способствуют лучшему пониманию этих процессов:
у слонов есть несколько копий TP53 для стабильности и восстановления ДНК;
летучие мыши поддерживают стабильность теломер;
киты подавляют мутагенез;
белки, впадающие в спячку, сезонно регулируют воспалительные реакции.
Даже у собак и кошек есть характерные для их породы маркеры старения, и они служат практическими моделями для трансляционных исследований старения. Общие черты, такие как стрессоустойчивость, метаболическая гибкость и социальная сложность, по-видимому, тесно связаны с увеличением продолжительности жизни.
Анализируются основные гены и ферменты, связанные с долголетием:
ген, активируемый нестероидными противовоспалительными препаратами-1 (NAG-1),
мишень рапамицина у млекопитающих (mTOR),
супероксиддисмутаза (SOD),
сиртуин 1 (SIRT1),
индуцируемый гипоксией фактор 1 (HIF-1),
ингибиторы циклинзависимой киназы (p16, p21, p57),
ядерный фактор, связанный с эритропоэтином 2 (NRF2), и
ген, кодирующий белок, активируемый фактором транскрипции O3 (FoxO3).
Комментарии
Отправить комментарий