Ученые уже не один десяток лет пытаются «взломать» человеческий организм, чтобы остановить процесс старения. Для этого они изучают генетику вдоль и поперек, проводят различные опыты, изобретают вакцины и сыворотки, пытаясь повлиять на разрушающие процессы.
Но наш организм так устроен, что ему необходимо стареть и болеть, — к такому выводу пришли эксперты из Израиля и Англии. В своем новом исследовании специалисты выявили ключевой ген vgll3, который способствует быстрому росту и раннему половому созреванию, но при этом повышает риск старения и развития рака. И этот процесс вполне естественный, он заложен в нас эволюционно.
Эксперимент проводили на африканских бирюзовых рыбах: они быстро достигают полового созревания, уже на 14-й день после появления на свет, и живут около полугода. Это делает рыбу ценным объектом для изучения процессов старения и возрастных изменений.
Ученые модифицировали ген vgll3 с помощью технологии CRISPR. Это дало результат: рыбы стали расти быстрее, половая зрелость тоже наступила раньше. Это могло дать им репродуктивное преимущество в естественной среде обитания.
Однако эти преимущества были сопряжены со значительными долгосрочными издержками. У тех же рыб сократилась продолжительность жизни и участились случаи возрастных опухолей, в том числе меланобластомы.
«По сути, мы застали эволюцию за поиском компромисса. Годами мы задавались вопросом, почему наш организм не может поддерживать себя в идеальном состоянии бесконечно. Этот ген дает нам прямой ответ: природа не ставит во главу угла долголетие, она ставит во главу угла непрерывность. Мы созданы для спринта, а не для марафона», — говорит профессор Итамар Харель.
Дальнейший анализ показал, что этот ген влияет на ключевые биологические процессы, в том числе на:
деление клеток,
активность стволовых клеток,
репарацию ДНК.
Повышенная клеточная активность может объяснить как быстрое развитие, наблюдаемое у молодых особей, так и накопление повреждений, приводящее к заболеваниям у более взрослых рыб.
Еще один вывод, который поразил ученых: рак у рыб не был случайным — это прямое следствие их молодости, энергии и сопротивляемости организма различным негативным факторам. Те же механизмы, которые заставляют клетку строить молодое тело, превращают ее в опухоль, когда организм стареет.
Поскольку ген vgll3 присутствует и у человека, полученные результаты могут иметь более широкое значение для понимания процессов развития, старения и появления возрастных заболеваний.
«Если мы сможем понять этот механизм, то, возможно, наконец научимся различать, что именно вызвало патологические изменения в организме и какую роль в этом играет старение», — заключили ученые.
