С каждым десятилетием люди живут все дольше, но это долголетие часто сопровождается возрастными заболеваниями — от рака до диабета и нейродегенеративных нарушений. Ученые стремятся понять не только, как продлить жизнь, но и как сохранить здоровье до глубокой старости. Один из ключей к этой задаче, как выяснилось, может скрываться в эволюционных изменениях белков.
Исследователи из университета имени Бар-Илана и Хайфского университета проанализировали белковые последовательности у 107 видов млекопитающих — от короткоживущих грызунов до китов-долгожителей. Разброс в продолжительности жизни этих животных достигает сотни раз, что делает их идеальными «участниками» для изучения биологических механизмов долголетия. Возглавлял работу профессор Хаим Коэн, директор Центра изучения здорового долголетия человека, совместно с доктором Саги Сниром. Основным инструментом исследования стала разработанная аспиранткой Сарит Фельдман-Трабельси вычислительная система PHARAOH, которая сопоставляет модификации белков и связывает их с продолжительностью жизни.
PHARAOH выявила особые посттрансляционные модификации, или ПТМ, — это химические изменения белков, которые происходят уже после их синтеза и регулируют множество клеточных процессов. В частности, модификации вроде ацетилирования чаще встречались у долгоживущих животных. Эти ПТМ, как выяснилось, играют ключевую роль в устойчивости к старению и заболеваниям, особенно онкологическим.
Один из ярких результатов — обнаружение защитных белковых изменений у крупных млекопитающих, таких, как киты. Хотя у них гораздо больше клеток, чем у мелких животных, они значительно реже болеют раком. Найденные модификации, вероятно, обеспечивают им естественную защиту от мутаций и злокачественных опухолей.
По словам профессора Коэна, результаты исследования открывают путь к созданию новых терапий, которые будут повторять эти эволюционно выработанные механизмы. Такие подходы могут помочь замедлить старение и уменьшить риск болезней вроде рака, болезни Альцгеймера и диабета.
Пока одни ученые изучают белки, влияющие на долголетие, другие находят связи между генами и личностными чертами. Оказывается, даже то, как мы смотрим на жизнь, может быть вшито в нашу ДНК.
