Хотя максимальная продолжительность жизни, зарегистрированная у человека, составила 122 года, к этому возрасту людям невозможно сохранить хорошую физическую форму. Ген FoxO, обнаруженный учеными из Германии у гидры, может объяснить феномен долголетия у людей и поддержать их иммунную систему для лучшего самочувствия в преклонном возрасте.
Когда люди становятся старше, их клетки теряют способность к размножению и, следовательно, к регенерации. В связи с этим человек в целом чувствует себя слабее. Если бы у ученых была возможность взять эту ситуацию под контроль, люди чувствовали бы себя лучше на протяжении долгих лет. Для того чтобы найти «ген бессмертия», специалисты изолировали стволовые клетки гидры, а затем провели скрининг всех ее генов.
Пресноводный полип гидра в отличие от других животных бессмертен. Это связано с тем, что размножаются гидры почкованием и каждая дочерняя особь обязательно должна содержать такие же активные стволовые клетки, как и материнская особь предыдущего поколения. В результате так получилось (просто игра случая в процессе эволюции), что стволовые клетки гидр не изменяются в течение времени — они не стареют. Их способность «обновлять» ткани тела остается постоянной, и их количество в теле не уменьшается. Поэтому гидра умирает, только если ее кто-нибудь съест или если она заболеет чем-нибудь смертельным.
Исследователи рассмотрели несколько модификаций гидры с различными уровнями генов FoxO — нормальным, неактивным и повышенным. «Когда мы сравнивали активность генов в разных линиях стволовых клеток гидр, то обнаружили, что во всех трех линиях сильно активен ген FoxO. Если его включить еще сильнее (сделав трансгенных зверей с дополнительной копией гена FoxO), то стволовые клетки начинают делиться еще больше и активнее. Ну а если этот ген «выключить», гидры начинают размножаться гораздо медленнее и у них происходят изменения в иммунной системе, то есть вещи типичные для стареющих организмов. Получается, что ген FoxO важен для поддержания стволовых клеток в активном здоровом виде у всех животных. Наша работа объясняет молекулярный механизм того, почему гидры могут жить вечно. И это действительно большой шаг в понимании процессов старения», — рассказал РБК daily профессор Зоологического института при Кильском университете им. Христиана Альбрехта Константин Халтурин.
FoxO наиболее активен у людей старше ста лет, именно поэтому специалисты полагают, что ген играет ключевую роль в процессе старения не только гидр, но и людей. В настоящий момент проверка этой гипотезы на человеке невозможна, так как это потребует генетических манипуляций, опасных для здоровья.
«Однако теоретически существует возможность менять активность генов с помощью лекарственных препаратов. FoxO — это транскрипционный фактор, который регулирует активность других генов, и если найти химическое вещество, которое может влиять на активность самого FoxO, то можно будет поддерживать активность стволовых клеток на высоком уровне и таким образом продлевать жизнь и людям тоже или же улучшать состояние у пожилых людей», — добавил г-н Халтурин.
«Старение организма на 70% зависит от состояния окружающей среды, диеты человека, образа жизни и физических упражнений. В ближайшее время мы планируем выяснить, как окружающая среда влияет на ген FoxO и другие внутренние факторы», — рассказал РБК daily профессор Зоологического института при Кильском университете им. Христиана Альбрехта Томас Бош.
