Тези открития биха могли да разкрият гените, които дават възможност за удължаване на живота и в бъдеще да доведат до създаването на средство за спиране на стареенето при хората

Учени от MIPT разкриха, че слабите дози гама-лъчение удължават живота на мухите дрозофила (плодови мухи) и че ефектът е по-силен при жените, отколкото при мъжете. Тези открития биха могли да разкрият гените, които позволяват удължаване на живота и в бъдеще да доведат до създаването на средство за предотвратяване на стареенето при хората. Резултатите от тяхното проучване могат да бъдат намерени в статия, публикувана наскоро в научното списание PLOS ONE.

радиация

Група учени от Лабораторията по генетика на стареене и дълголетие към MIPT, Института по молекулярна биология на Енгелхард към Руската академия на науките, Изследователския център Коми и Университета в Сиктивкар под ръководството на Алексей Москалев изучават механизма на радиационната хормеза, ефектът, чрез който умереният стрес има стимулиращ ефект върху организма и дава възможност за удължаване на живота. Този ефект се наблюдава за пръв път в края на XIX век от германския фармаколог Хуго Шулц, който открива, че малки дози отрова ускоряват растежа на клетките на дрождите. По-късно ефектът е открит при много други организми, по-специално при мента и кръгли червеи.

"Малките дози отрова или умереното влияние на други фактори на стрес влияят върху организма по такъв начин, че стимулиращият ефект да преодолее вредата. В резултат на това това може да доведе до увеличаване на продължителността на живота", обяснява Светлана Жикривецкая, водещ автор на статията.

През последните години учените активно изучават влиянието на радиационната хормеза, наблюдавайки благоприятните ефекти на слабите дози йонизиращи лъчения. Общоприето е мнението, че не може да има безопасни дози радиация, тъй като всяко лъчение ще навреди на молекулите на ДНК. Приемлив фон се счита за този, при който рискът от рак е пренебрежимо малък.

Редица експерименти обаче показват подобрение на показателите за продължителността на живота при мишки и клетъчни култури „при радиация“. Непряко потвърждение на радиационната хормеза може да се види в случаите на случайно облъчване на големи групи хора за продължителни периоди от време.

По-специално, през 1982 г. в Тайван, по време на топенето, 20 тона стомана случайно са замърсени с кобалт-60. След това тази стомана се използва като строителен материал и за около 20 години около 10 хиляди души са били подложени на въздействието на облъчването на ниво, приблизително хиляда пъти по-голямо от естествения фон. Учените, които са разследвали тези хора, стигат до заключението, че броят на случаите на рак в тази група нежелани експериментални субекти е по-нисък от нормалния. Това заключение обаче беше критикувано и самата идея за радиационната хормеза остана спорна.

Групата на Москалев е изследвала ефекта от ниските дози радиация. По-рано учените са установили, че радиацията има статистически значимо влияние върху ларвите на мухи дрозофили: продължителността на живота им нараства. Освен това те стават по-устойчиви на стрес, например на прегряване. В новите си изследвания групата показа, че гама-лъчението въздейства на възрастни дрозофили и, което е важно, на начина, по който се променя активността на различните гени.

"Предполага се, че хормезидата е универсална, че нейният механизъм на действие, стресовите гени и пътищата на стреса, са много сходни с тези на ранените животни. Търсим тези общи пътища и съставяме списък на съответните гени. възможно е да се направи това по-бързо, просто и евтино, като се използват мухи, а не мишки и други животни ", казва Жикривецка.

Експериментът е изследвал около две хиляди мухи дрозофили (хиляда мъжки, хиляда женски) и е имало контролна група от две хиляди мухи. Експерименталната група беше разделена на четири подгрупи, всяка от които получи своята доза радиация от източник на радий 266 - от 0,05 до 0,4 сиви (Gy). Количеството лъчева енергия, погълната от различните части (например кожата на организма), се измерва в сиви. Доза от 6-8 сиви, получена от човек, ще причини остра лъчева болест в рамките на няколко дни, доза от 3 сиви ще действа в рамките на няколко седмици и доза от 0,05 сиви е допустимата граница на дозата за хора, чиято работа е свързана с радиация.

Възрастните мухи за разлика от хората понасят радиация добре, дори гигантска доза от 1000 сиви не води до мигновена смърт, а само до известно съкращаване на живота. Следователно дози от десетки и стотици сиви, които биха могли да причинят лъчева болест при хората, не засягат сериозно мухите.

"Резултатите от нашия експеримент демонстрират, че продължителността на живота на дрозофилата нараства. Освен това ефектът е значително по-силен при жените: при жените продължителността на живота е удължена със 7,6%, докато при мъжете е нараснала само с 3,4%. Средно средно дрозофила живее около два месеца, тоест има значително увеличение от около седмица ", добавя Светлана Жикривецкая.

Но учените са значително по-заинтересовани кои гени са активни в този процес и как. „Ако можем да разберем генетичните механизми, които работят тук, в бъдеще ще можем да ги активираме без стрес, т.е. например можем да активираме механизма, който води до благоприятни ефекти от малки дози радиация, без самата радиация, "обяснява изследователят.

Учените в експеримента си с дрозофила са изследвали промените в активността на 29 гена. И тези промени бяха измерени много пъти: веднага след облъчване, след 6 часа, след 24 часа и след това след 48 и 72 часа.

"Открихме, че няколко гена, които участват в възстановяването (възстановяването) на ДНК, са суперстресирани за период от 48-77 часа след излагане на радиация. В редица случаи полът на мухата е повлиял дали гените демонстрират суперстрес "казва Жикривецка.

По думите й учените планират бъдещи изследвания на явлението радиационна хормеза в други живи организми, в частност мишки. „В крайна сметка това ще ни позволи да намерим методи за удължаване на продължителността на човешкия живот“, заключава изследователят.