Как спячка животных подсказывает нам путь к бессмертию

В нашем геноме может скрываться спящий код, способный менять тело так же, как это делают медведи и сурки. Он умеет замедлять старение, защищать от болезней и давать силу пережить месяцы без еды.

Зимняя спячка — природная модель замедленного метаболизма

Источник: Unsplash

В журнале Science опубликованы два (первое, второе) исследования ученых из Университета здравоохранения штата Юта, которые приблизили науку к разгадке того, как животные переживают спячку. Их работа показывает: ключ к этим сверхспособностям может быть зашифрован в нашем собственном геноме.

Животные, впадающие в спячку, способны месяцами обходиться без пищи, не теряя мышечной массы и избегая повреждений органов. При пробуждении они восстанавливаются даже от состояний, напоминающих диабет второго типа или последствия инсульта. Исследователи обнаружили, что важную роль в этих процессах играет так называемый локус FTO — участок ДНК, известный как главный генетический фактор риска ожирения у человека. Но у гибернаторов он, похоже, работает совсем иначе.

Молекулярные «инструменты» науки позволяют управлять генами с точностью до одной буквы

Источник: dzen.ru

Команда выявила особые регуляторные последовательности ДНК, которые активируются рядом с этим локусом и управляют работой соседних генов. Эти участки позволяют животным эффективно накапливать жир перед спячкой и расходовать его без вреда для здоровья. Когда ученые искусственно изменяли эти элементы у лабораторных мышей, они наблюдали изменения в весе, скорости метаболизма и даже способности восстанавливаться после состояния, похожего на гибернацию.

Интересно, что эти участки ДНК не являются генами в привычном смысле. Это своеобразные «переключатели», которые могут изменять активность сотен генов одновременно, словно дирижер, управляющий целым оркестром. По словам исследователей, именно потеря некоторых таких «ограничителей» в геноме может объяснять уникальную гибкость метаболизма у животных, впадающих в спячку.

Сон человека может хранить ключ к технологиям гибернации

Источник: Unsplash.com

Ученые предполагают, что у человека эти механизмы все еще могут быть скрыты. Если научиться управлять этими регуляторными элементами, можно будет не только замедлить старение, но и разрабатывать новые подходы к лечению диабета и нейродегенеративных заболеваний.

«У нас уже есть необходимая генетическая база, — подчеркивают авторы. — Нужно лишь понять, как ее активировать». Этот шаг может приблизить медицину к созданию методов, которые позволят использовать природные возможности нашего организма для продления жизни и восстановления здоровья.

Наука все чаще заимствует идеи у природы: если ультразвук способен замедлять метаболизм, то гены животных, переживающих спячку, могут подсказать новые подходы к защите организма. Ранее Наука Mail рассказала о том, как исследователи учатся управлять ДНК, превращая генетику в инструмент для будущей медицины.