Ученые обнаружили в ДНК мужчин ключ к долголетию
Ученые сообщают об обнаружении обычной генетической мутации, приводящей к росту продолжительности жизни мужчин на 10 лет. Эта мутация, по -видимому, не влияет на женщин. Всё же, она дополняет короткий список известных мутаций генов, влияющих на долголетие.
Подпись к изображению: Досуг престарелых в городе Кармо на юге Франции. Ученые недавно обнаружили генетическую мутацию, способную увеличить продолжительность жизни мужчин на 10 лет
Изучение этих генов может способствовать созданию лекарств с похожим воздействием, замедляющих старение. Но процесс поиска таких генов сложный и медленный.
На долголетие намного сильнее влияет образ жизни, нежели природные данные. В 1975 году ожидаемая продолжительность жизни в Германии была 39 лет, а сейчас более 80. Причина, конечно же, не в развитии генов долголетия, а в доступе к чистой воде, медицине и прочих улучшениях качества жизни.
Всё же, наследственность имеет несомненное влияние. Например, однояйцовые близнецы, имеющие идентичные гены, имеет более сходную продолжительность жизни, чем разнояйцовые.
Изучение общины амишей в Пенсильвании показало, что продолжительность жизни близких родственников будет близка с большей вероятностью, чем дальних.
Влияние наследственности на долголетие оказалось примерно таким же сильным, как и на развитие повышенного кровяного давления. Однако, крупномасштабные исследования ДНК выявили мало генов с доказанным влиянием на долголетие.
«Это было настоящим разочарованием,» — говорит Нир Барзилай, генетик из Медицинского колледжа Альберта Эйнштейна.
Более продуктивным оказалось исследование влияния базовых биологических факторов. Например, у многих видов есть взаимосвязь между размером организма и продолжительностью жизни.
«Для собак, мух, мышей, и многих других — меньшие особи живут дольше», — говорит Гил Атцмон, генетик из университета Хайфы в Израиле.
Подобные результаты заставили присмотреться к молекулам, вызывающим рост тела. Наиболее важное из таких веществ — гормон роста, выделяемый в мозге и циркулирующий по телу.
Молекула гормона прикрепляется к молекуле на поверхности клетки, называемой рецептором гормона роста. Это является сигналом клетке расти быстрее. Также клетки могут выделять и собственные сигнальные молекулы, называемые факторами роста.
Примерно четверть населения имеют мутацию в гене, отвечающем за рецептор гормона роста — это отсутствие части ДНК.
У имеющих такую мутацию могут присутствовать действующие рецепторы, но их форма немного отличается. Исследования середины 2000х показали, что эта мутация может уменьшить рост детей.
Связь между ростом и долголетием дала повод д-ру Атцмону с коллегами задуматься, не влияет ли это на продолжительность жизни.
Исследователи секвенсировали ген рецепторов гормона роста у 567 евреев ашкенази старше 60 лет и их детей. Мутация гена, отвечающего за рецептор гормона роста, имелась у 12% мужчин старше 100 лет. Это в 3 раза больше, чем у 70-летних.
Однако у женщин эта мутации присутствовало примерно у одинаковой части в обеих возрастных группах. Затем д-р Атцмон с коллегами исследовали этот ген в группе долгожителей из США, Франции и из сообщества амишей, при этом общее число обследованных выросло до 814.
Во всех трёх группах, исследовали наблюдали тот же эффект. Среди мужчин, мутация в гене рецепторов гормона роста была связана с существенно большей продолжительностью жизни.
«Определённо здесь виден прогресс», — говорит Элин Слагбум, генетик медицинского центра лейденского университета в Нидерландах. Но у неё есть некоторые сомнения в результатах, поскольку эффект был показан только у мужчин, и охват исследования был относительно небольшим. «Требуется более широкое исследование», — говорит она.
В 2008 году д-р Барзилай обнаружил, что мутация в другом гене, связанном с ростом, может продлить жизнь — на этот раз только у женщин. Таким образом, мужчины и женщины достигают продления жизни разными генетическими путями.
Также новое исследование показало, что связь между продолжительностью жизни и ростом индивида сложнее, чем можно было предположить.
Ожидалось, что мужчины-долгожители с этой мутацией будут небольшого роста. Но ситуация оказалась обратной — мутация увеличила рост мужчин в среднем на 2.5 см.
Д-р Барзилай подозревает, что мутация вызывает каскад изменений в сигналах, ускоряющих рост у мужчин, и приводит к снижению чувствительности клеток к низкой концентрации гормона роста.
Однако, когда уровень гормона роста возрастает, клетки начинают делиться быстрее чем у мужчин без такой мутации. Каким-то образом, рецептор усиливает сигнал.
Такая чувствительность может ускорять рост мальчиков в подростковый период, когда содержание гормона роста высоко. Но по мере взросления и уменьшения содержания гормона, клетки, возможно, начинают делиться медленнее, и перестают производить собственные ускоряющие рост молекулы.
Многочисленные исследования показывают, что избыточные сигналы роста могут ускорить старение. Существует теория, что в теле происходит балансировка между ростом с одной стороны, и исправлением молекулярных повреждений в клетках с другой.
У мужчин с мутацией в рецепторе гормона роста больше ресурсов организма направлено на восстановление повреждений, что замедляет старение.
В последние годы некоторые доктора назначали пациентам гормон роста для восстановления молодости и сил. Д-р Барзилай говорит, что новое исследование показывает — наоборот, снижение уровня гормона роста обеспечивает бОльшую продолжительность жизни. «Нас беспокоит назначение лечения, результат которого может оказаться противоположным желаемому», говорит он.
Учёный надеется воспроизвести эффект недавно обнаруженной мутации путём снижения уровня гормона роста у возрастных пациентов.
В опытах на животных уже получены обнадёживающие результаты с использованием метформина — лекарства против диабета.
29.08.2017 13:57
