Навукоўцы знайшлі дзіўную жывёлу, здольную часова запавольваць або нават павярнуць назад старэнне клетак. Гэта таўстахвосты карлікавы лемур з Мадагаскара — маленькі прымат памерам з хамячка.
Усім вядомыя вонкавыя прыкметы старэння, але многія змены пачынаюцца значна глыбей — на клеткавым узроўні, дзе нават наша ДНК з цягам часу назапашвае пашкоджанні.
Дзіўна, але некаторыя жывёлы знайшлі спосаб часова спыняць гэты працэс. Адзін з такіх прыкладаў — таўстахвосты лемур.
Паводле новага даследавання вучоных з Універсітэта Дзюка і Каліфарнійскага ўніверсітэта ў Сан-Францыска, гэта маленькае млекакормячае можа запавольваць або нават часткова вяртаць назад клеткавае старэнне падчас сваёй штогадовай зімовай спячкі. Аб гэтым паведамляецца на сайце Універсітэта Дзюка.
Уся справа ў целамерах
Як расказваюць вучоныя, ключ да гэтага феномена хаваецца ў целамерах — мікраскапічных ахоўных «наканечніках» на канцах храмасом. Яны, як пластыкавыя заканчэнні на шнурках, абараняюць ДНК падчас дзялення клетак. З узростам, пры кожным дзяленні клеткі, целамеры паступова скарачаюцца, і ў выніку клеткі страчваюць здольнасць нармальна функцыянаваць.
На скарачэнне целамер уплываюць хранічны стрэс, малаактыўны лад жыцця і недасып. Аднак, як высветлілі навукоўцы, падчас спячкі ў лемураў целамеры не карацеюць, а — насуперак чаканням — падаўжаюцца. Гэта значыць, што клеткі нібыта атрымліваюць другі шанец — хоць і часовы — стаць маладзейшымі. Пра гэта гаворыцца ў артыкуле, апублікаваным у часопісе Biology Letters.
Жыццё на паўзе
Зімой лемуры знікаюць у дуплах або падземных норах і праводзяць там да сямі месяцаў у стане анабіёзу. Іх сэрцабіццё зніжаецца з 200 удараў да менш чым 8 удараў за хвіліну, цела становіцца халодным навобмацак. Жывёла робіць удых прыкладна раз на 10 хвілін.
Але прыкладна раз на тыдзень лемур ненадоўга «разаграваецца»: тэмпература цела расце, абмен рэчываў паскараецца. У гэты момант ён не прачынаецца цалкам, а проста спіць звычайным сном, каб аднавіць сілы. Потым арганізм зноў «астывае», і лемур вяртаецца ў глыбокую спячку.
У ходзе даследавання навукоўцы назіралі за 15 таўстахвостымі лемурамі ў Цэнтры вывучэння лемураў Універсітэта Дзюка да, падчас і пасля спячкі, беручы мазкі са шчок, каб адсачыць, як з часам мяняліся іх целамеры.
Каб дапамагчы жывёлам увайсці ў спячку, навукоўцы паступова зніжалі тэмпературу з 25 °C да каля 13 °C, імітуючы зімовыя ўмовы ў прыродзе. Лемурам таксама стварылі штучныя норы, дзе яны маглі перачакаць холад.
Некаторыя лемуры паводзілі сябе як у дзікай прыродзе: уваходзілі ў глыбокую спячку, амаль не рухаліся, не елі і жылі за кошт тлушчу, назапашанага ў хвасце.
Іншыя ў лабараторных умовах часцей «разаграваліся» і былі больш актыўнымі, то-бок часцей выходзілі са спячкі. Калі яны праяўлялі сапраўдную актыўнасць, ім давалі ежу.
Нечаканыя вынікі
Звычайна целамеры карацеюць з узростам. Але генетычны аналіз паказаў, што ў лемураў, якія перажылі глыбокую спячку, целамеры не толькі не скараціліся, але нават падаўжаліся. Гэта стала поўнай нечаканасцю для вучоных.
«Спачатку мы падумалі, што дадзеныя няправільныя», — распавяла адна з аўтарак, Лідзія Грын (Lydia Greene). Але група вучоных з лабараторыі Элізабэт Блэкберн (Elizabeth Blackburn), якая ў 2009 годзе атрымала Нобелеўскую прэмію за адкрыццё механізмаў аднаўлення целамер, пацвердзіла: усё правільна.
У цэлым, целамеры падаўжаліся ў тых лемураў, што заставаліся ў больш глыбокай спячцы. У тых, хто прачынаўся і еў, іх даўжыня амаль не змянялася.
Праз дзве тыдні пасля выхаду са спячкі целамеры зноў скарачаліся. Навукоўцы мяркуюць, што такое падаўжэнне можа быць ахоўным механізмам — каб папярэдзіць пашкоджанні клетак, што ўзнікаюць падчас рэзкага запуску абмену рэчываў (так званага «перазапуску» арганізма).
Цікава, што нешта падобнае назіралі і ў людзей: напрыклад, у касманаўтаў, якія правялі год на Міжнароднай касмічнай станцыі, або ў валанцёраў, што доўга жылі пад вадой.
Калі целамеры даўжэйшыя, клеткі могуць дзяліцца больш разоў — а значыць, даўжэй застаюцца маладымі. І ў лемураў гэта сапраўды працуе: яны жывуць амаль у два разы даўжэй, чым іншыя прыматы такога ж памеру.
Напрыклад, галага жыве 12—13 гадоў, а таўстахвосты карлікавы лемур — да 30 гадоў.
Навукоўцы пакуль не ведаюць, як менавіта лемурам удаецца падаўжаць целамеры. Але калі атрымаецца зразумець гэты механізм, гэта можа адкрыць новыя шляхі лячэння ўзроставых захворванняў у людзей — без рызыкі некантраляванага дзялення клетак, якое можа прывесці да раку.
Каментары