Случайное открытие того, как дольше оставаться молодым, работает у червей: ученые продлевают молодость у червей и открывают новый показатель для отслеживания старения

«Мы не хотим, чтобы у людей сложилось впечатление, что они могут принимать препарат, который мы использовали в нашем исследовании, чтобы продлить свой подростковый возраст или немного за двадцать», — говорит ведущий автор Майкл Петрашек из Исследовательского института Скриппса (TSRI), Калифорния.«Возможно, мы сделали это с червями, но между червями и людьми есть миллионы лет эволюции.«Мы думаем, что приятно видеть, что продление жизни за счет продления молодости вообще возможно», — говорит он.В исследовании, которое будет опубликовано в журнале eLife, команда под руководством TSRI ввела антидепрессант под названием миансерин против Caenorhabditis elegans, типа аскариды, часто используемой в исследованиях.

В 2007 году они обнаружили, что препарат увеличивает продолжительность жизни аскариды на 30-40 процентов. Их новой целью было выяснить, как это сделать.Команда обработала тысячи червей водой или миансерином и изучила активность генов по мере старения червей. Во-первых, они измерили активность генов у молодых людей в качестве ориентира для отслеживания процесса старения.

Репродуктивная зрелость наступает у суточных круглых червей, и они живут в среднем 2-3 недели.По мере старения червей команда наблюдала резкие изменения в экспрессии генов. Однако изменения произошли совершенно неожиданно.

Было обнаружено, что группы генов, которые вместе играют роль в одной и той же функции, изменяют экспрессию в противоположных направлениях.Они назвали это недавно открытое явление «дрейфом транскрипции». Изучая данные мышей и 32 голов мозга человека в возрасте от 26 до 106 лет, они подтвердили, что это также встречается у млекопитающих.

«Оркестровка экспрессии генов больше не казалась скоординированной по мере старения организма, и результаты были запутанными, потому что гены, связанные с одной и той же функцией, поднимались и опускались одновременно», — говорит Петрашек.«Дрейф транскрипции можно использовать в качестве нового показателя для измерения возрастных изменений, которые начинаются в молодом возрасте», — говорит первый автор Сунита Рангараджу.«До сих пор мы зависели от измерения показателей смертности, которые у молодых людей были слишком низкими, чтобы предоставить много данных.

Наличие нового инструмента для изучения старения может помочь нам сделать новые открытия, например, для лечения генетической предрасположенности, при которой старение начинается раньше, например как синдром прогерии Хатчинсона-Гилфорда », — говорит она.Использование этого нового показателя показало, что лечение миансерином может подавлять дрейф транскрипции, но только при назначении в нужное время.

К 10-дневному возрасту обработанные черви все еще обладали характеристиками экспрессии генов трехдневного ребенка — физиологически они были на семь дней моложе. Но к 12 дням физиологические изменения, необходимые для увеличения продолжительности жизни, были завершены, и воздействие препарата на протяжении всей жизни не имело дополнительного эффекта. Смертность была сдвинута на 7-8 дней параллельно продолжительности жизни обработанных червей, что подтверждает вывод.Миансерин блокировал сигналы, связанные с регуляцией серотонина, и это задерживало физиологические изменения, связанные с возрастом, включая недавно выявленный дрейф транскрипции и дегенеративные процессы, ведущие к смерти.

Эффект проявлялся только в молодом возрасте, и продолжительность этого периода жизни была значительно увеличена.«Остается только догадываться, сколько из наших открытий в отношении увеличения продолжительности жизни будет распространено на млекопитающих, например, увеличение продолжительности жизни может быть не столь драматичным», — говорит Петрашек.«Однако мы уже воодушевлены тем фактом, что мы наблюдали феномен дрейфа транскрипции у различных видов, от червей и мышей до людей».

Результаты открыли много новых направлений исследований для команды и, вероятно, породят множество исследований другими. Например, следующим важным шагом для команды будет тестирование эффекта на мышах и выяснение, есть ли какие-либо побочные эффекты. В разных средах могут быть разные результаты, и это необходимо изучить.

Они также хотели бы проверить, различается ли воздействие на разные органы тела.Открытие «дрейфа транскрипции» открывает перспективу того, что это явление дает новый общий показатель старения, но, опять же, это требует дальнейших исследований.

Что касается продления подростковой и молодой взрослой жизни людей, сама идея вызывает множество вопросов о потенциальных социальных последствиях и о том, будет ли это так желательно, как может показаться на первый взгляд.