Впервые раскрыта универсальная программа старения

Впервые раскрыта универсальная программа старения

Международная группа ученых из США и России создала лекарства, которые могут эффективно продлить жизнь человека. Для этого они определили универсальную программу старения, проанализировали активность генов у нормальных и долгоживущих нематод с увеличением возраста. Статья исследователей опубликована в Scientific Reports.

Исследователи получили 60 транскриптомов (набор молекул РНК, продуцируемых генами) нематоды Caenorhabditis elegans всех возрастов, в том числе четыре мутанта долгоживущие. Средняя продолжительность жизни последнего в 2,2-9,4 раза выше нормы. Оказалось, что с возрастом происходят изменения в концентрации разных транскриптов, называемых дрейфом транскриптов (transcriptomic смещения), в то время как эти изменения у разных червей имели сходные характеристики.

Ученые предположили, что это связано с существованием процесса старения. Основная идея заключалась в том, что должна существовать какая-то переменная, характеризующая регуляторную сеть генов, и, следовательно, она должна определять биологический возраст.

Анализ транскриптома показал, что вклад в биологический возраст 71 вносит ген. Это позволило исследователям определить хронологический возраст биологического возраста каждой нематоды независимо от ее продолжительности жизни. Другими словами, исследователи определили общую меру «критичности» регуляторной сети генов. Таким образом, старение является следствием внутренней нестабильности, отсутствия контроля над активностью генов. Это помогает определить, какие вмешательства значительно увеличат продолжительность жизни.

Ученые сравнили транскриптный паттерн старения в долгоживущих и нормальных формах с диаграммами изменений в транскриптах при воздействии определенных препаратов. Этот подход дал список лекарств, действие которых вызывает изменения в RNAS человека, противоположный процессу старения. Среди них наиболее перспективными были анизомицин, альстерпавиллон, азацитидин и метамизол.

Известно, что определенные мутации в генах значительно увеличивают жизнь червей, например, изменение гена age-1 продлевает жизнь почти в 10 раз. Однако блокировка соответствующих транскриптов РНК, особенно начатая в более позднем возрасте, не приводит к желаемому эффекту. Это связано с тем, что мутации могут изменить генетическую «настройку» всего организма в процессе развития, а старение мутантных форм может быть различным, и это нелегко достичь с помощью терапевтического подхода.