Старение человека зависит от длины генов. Такие выводы сделали ученые
Проведя четыре независимых исследования, ученые пришли к одному и тому же выводу: за старение отвечают длинные гены. В процессе старения гены повреждаются, когда нити ДНК, содержащие гены, рвутся. Это мешает клеткам правильно считывать информацию и активировать информацию, содержащуюся в гене.
Откуда берется старость?
Четыре группы ученых опубликовали совместную статью, содержащую выводы своего исследования. Независимо друг от друга команды пришли к одному и тому же выводу: большинство аспектов биологического старения связаны с длиной генов. Факторы, которые ускоряют старение за счет снижения активности длинных генов – курение, алкоголь, окислительный стресс и ультрафиолетовое излучение. Замедляет старение и повышает активность длинных генов уменьшение потребляемых калорий. Кроме того, очень короткие или очень длинные гены кодируют клеточные процессы, такие как производство клеточной энергии, синтез белка и передача нейронных сигналов, которые изменяются с возрастом.
Человек может жить вечно, но пока только теоретически
«Регуляция генов – один из наиболее важных процессов в жизни, и четыре наших исследования объясняют, почему активность длинных генов особенно меняется с возрастом», – сказал доцент кафедры легочной и интенсивной терапии Медицинской школы Северо-Западного университета Чикаго Томас Стогер.
Если бы мы могли найти способ остановить старение ДНК, мы бы жили вечно и в добром здравии.
«Мы выяснили, что помимо старения такое же явление наблюдается у пациентов с болезнью Альцгеймера – заболеванием, связанным со старостью. Наши результаты помогают переосмыслить причины нейродегенеративных заболеваний, таких как болезнь Альцгеймера. Поскольку гены, ответственные за нервные функции, чрезвычайно длинные, мы предполагаем, что снижение активности клеток с длинными генами не приводит к производству достаточного количества биоматериалов для правильного поддержания нервных функций», – пояснил Стогер.
Ученые полагают, что фактор, вызывающий старение, – это физическое явление, связанное с длиной генов, а не с конкретными генами, участвующими в процессе старения, или с функцией этих генов.
Как путешествие на машине
Анализ длинных генов и их влияния на старение человеческого организма – это совершенно новый подход. Ученые полагают, что длинные гены просто имеют больше потенциальных участков, которые могут быть повреждены. Они сравнивают это с поездкой на автомобиле: чем дольше поездка, тем больше шансов, что что-то пойдет не так. А поскольку физиологическая роль некоторых типов клеток основана на более длинных генах, существует большая вероятность повреждения ДНК. С возрастом эта вероятность увеличивается.
Старение все-таки неизбежно?
В процессе старения гены повреждаются, когда нити ДНК, содержащие гены, рвутся. Это не позволяет клеткам правильно считывать информацию и активировать информацию, содержащуюся в гене. Чем длиннее ген, тем больше вероятность того, что существует хотя бы один участок повреждения ДНК, который останавливает активацию гена.
Поскольку нервные клетки полагаются на особенно длинные гены, они особенно восприимчивы к этому явлению. Многие гены, ответственные за потерю нейронов во время старения и связанные с болезнью Альцгеймера, исключительно длинные. Ученые также заметили, что дети и подростки с онкологией, получавшие химиотерапию, повреждающую ДНК, позже страдают от преждевременного старения, включая нейродегенерацию. По мнению ученых, эти явления являются свидетельством того, что их гипотеза более вероятна, чем существующие объяснения причин старения.
