Идею увеличения продолжительности человеческой жизни, без сомнения, можно назвать ядром, вокруг которого крутится вся классическая и неклассическая медицина. Эволюционировав от рекомендаций восточных мудрецов до научно обоснованных данных, теории о продлении жизни сегодня базируются на молекулярных и генетических исследованиях, которые разбирают на мельчайшие элементы цикл жизнедеятельности организма.
Более 20 лет генетики пытались выявить ген, отвечающий за продолжительность жизни и определяющий срок, отпущенный организму конкретного человека. И вот недавно немецкие ученые из Университета Кристиана Альбрехта в Киле обнаружили ген, точнее, его мутацию, присутствующую в организме практически всех людей старше 95 лет.
Сравнив 388 генетических карт столетних немцев с 731 генетической картой их более молодых соотечественников в возрасте до 70 лет, исследователи обнаружили, что ген FOXO3A имеет различные вариации у участников из обеих групп. Так, у группы долгожителей FOXO3A был мутирован, тогда как среди молодых участников такая мутация встретилась всего несколько раз.
«Парадокс данного гена состоит в том, что вариация, присутствующая в клетках долгожителей, встречается крайне редко, потому что такая мутация является невыгодной с точки зрения эволюции. Так, изменение FOXO3A, с одной стороны, увеличивает продолжительность жизни, но, с другой, может замедлять процессы развития, в том числе негативно сказываться на фертильности и способности к размножению. И в ходе естественного отбора, главной задачей которого было оставить наиболее плодовитых особей, эта вариация гена стала встречаться крайне редко. Вот почему долгожителей на Земле так мало, — комментирует ситуацию биофизик, эксперт Института биологии старения Игорь Артюхов. — Кстати, не только один ген FOXO3A влияет на продолжительность жизни. Например, существует ген, даже названный в честь древнегреческой богини, прядущей нить судьбы, — Клото, активность которого определяет период жизнедеятельности организма. Но главное — это не просто найти гены, влияющие на продолжительность жизни, но и научиться имитировать их воздействие на организм. Только тогда теоретические разработки обретут практический смысл».
Проанализировав полученные результаты, немецкие генетики выдвинули сразу две гипотезы. С одной стороны, мутировавший ген FOXO3A может являться только лишь сигналом того, что организм запрограммирован на длительное функционирование. С другой — именно мутация гена FOXO3A может быть первопричиной того, что естественный жизненный цикл организма человека перепрограммируется на более длительное функционирование. Если верно первое предположение, то ученые просто смогут определять долгожителей, если же подтвердится вторая гипотеза, то перед человечеством откроются поистине уникальные возможности продления жизни. Так, искусственно спровоцировав в детском возрасте мутацию гена FOXO3A, генетики добьются увеличения средней продолжительности жизни с 70 до 100—120 лет.
Открытие немецких ученых было подкреплено чередой схожих экспериментов, проведенных на других этнических территориях. Так, американский профессор Брэдли Уиллкокс обнаружил ту же закономерность среди японцев. Парижские генетики, протестировав более 200 столетних французов, также подтвердили гипотезу о зависимости долголетия и мутировавшего гена FOXO3A.
«Полученный результат имеет научную ценность только в том случае, если в эксперименте был снят расовый фактор. Пока мы не удостоверились в том, что открытие справедливо сразу для нескольких этнических групп, мы сохраняли толику сомнения, — отметил руководитель исследования, проведенного в Университете Кристиана Альбрехта, профессор Алмут Небел. — Поэтому, когда были получены схожие результаты от наших парижских коллег, мы перестали сомневаться в существовании прямой связи между продолжительностью жизни и геном FOXO3A. Кроме того, идентичные результаты по японскому населению, генетически далекому от европейцев, придают нашему открытию особую важность. Теперь мы можем смело заявить, что этот ген является фактором долголетия, который справедлив для всех без исключения». Открытие генетиков из Киля — результат многолетнего сбора и анализа карт ДНК долгожителей. Как признались сами ученые, наиболее сложным в их работе было не сравнение генетических портретов, а поиск столетних участников.
Примечательно, что на ген FOXO3A ученые обратили внимание еще в 90-х годах, когда зоологи обнаружили, что у мух и червей с мутацией этого гена продолжительность жизни увеличивалась вдвое. Именно это открытие биологов натолкнуло генетиков на мысль о том, что схожие механизмы действуют и в человеческом организме. Удача генетиков из Киля была по достоинству оценена коллегами из других научных центров. Так, для дальнейших исследований крупнейший биобанк ДНК в Шлезвиг-Гольштейне предоставил группе Алмута Небеля свою базу, в которой содержатся более 660 генетических карт столетних немцев. Если результаты исследования подтвердятся на более широкой выборке, генетики приступят к практическому применению полученных знаний.
Сравнив 388 генетических карт столетних немцев с 731 генетической картой их более молодых соотечественников в возрасте до 70 лет, исследователи обнаружили, что ген FOXO3A имеет различные вариации у участников из обеих групп. Так, у группы долгожителей FOXO3A был мутирован, тогда как среди молодых участников такая мутация встретилась всего несколько раз.
«Парадокс данного гена состоит в том, что вариация, присутствующая в клетках долгожителей, встречается крайне редко, потому что такая мутация является невыгодной с точки зрения эволюции. Так, изменение FOXO3A, с одной стороны, увеличивает продолжительность жизни, но, с другой, может замедлять процессы развития, в том числе негативно сказываться на фертильности и способности к размножению. И в ходе естественного отбора, главной задачей которого было оставить наиболее плодовитых особей, эта вариация гена стала встречаться крайне редко. Вот почему долгожителей на Земле так мало, — комментирует ситуацию биофизик, эксперт Института биологии старения Игорь Артюхов. — Кстати, не только один ген FOXO3A влияет на продолжительность жизни. Например, существует ген, даже названный в честь древнегреческой богини, прядущей нить судьбы, — Клото, активность которого определяет период жизнедеятельности организма. Но главное — это не просто найти гены, влияющие на продолжительность жизни, но и научиться имитировать их воздействие на организм. Только тогда теоретические разработки обретут практический смысл».
Проанализировав полученные результаты, немецкие генетики выдвинули сразу две гипотезы. С одной стороны, мутировавший ген FOXO3A может являться только лишь сигналом того, что организм запрограммирован на длительное функционирование. С другой — именно мутация гена FOXO3A может быть первопричиной того, что естественный жизненный цикл организма человека перепрограммируется на более длительное функционирование. Если верно первое предположение, то ученые просто смогут определять долгожителей, если же подтвердится вторая гипотеза, то перед человечеством откроются поистине уникальные возможности продления жизни. Так, искусственно спровоцировав в детском возрасте мутацию гена FOXO3A, генетики добьются увеличения средней продолжительности жизни с 70 до 100—120 лет.
Открытие немецких ученых было подкреплено чередой схожих экспериментов, проведенных на других этнических территориях. Так, американский профессор Брэдли Уиллкокс обнаружил ту же закономерность среди японцев. Парижские генетики, протестировав более 200 столетних французов, также подтвердили гипотезу о зависимости долголетия и мутировавшего гена FOXO3A.
«Полученный результат имеет научную ценность только в том случае, если в эксперименте был снят расовый фактор. Пока мы не удостоверились в том, что открытие справедливо сразу для нескольких этнических групп, мы сохраняли толику сомнения, — отметил руководитель исследования, проведенного в Университете Кристиана Альбрехта, профессор Алмут Небел. — Поэтому, когда были получены схожие результаты от наших парижских коллег, мы перестали сомневаться в существовании прямой связи между продолжительностью жизни и геном FOXO3A. Кроме того, идентичные результаты по японскому населению, генетически далекому от европейцев, придают нашему открытию особую важность. Теперь мы можем смело заявить, что этот ген является фактором долголетия, который справедлив для всех без исключения». Открытие генетиков из Киля — результат многолетнего сбора и анализа карт ДНК долгожителей. Как признались сами ученые, наиболее сложным в их работе было не сравнение генетических портретов, а поиск столетних участников.
Примечательно, что на ген FOXO3A ученые обратили внимание еще в 90-х годах, когда зоологи обнаружили, что у мух и червей с мутацией этого гена продолжительность жизни увеличивалась вдвое. Именно это открытие биологов натолкнуло генетиков на мысль о том, что схожие механизмы действуют и в человеческом организме. Удача генетиков из Киля была по достоинству оценена коллегами из других научных центров. Так, для дальнейших исследований крупнейший биобанк ДНК в Шлезвиг-Гольштейне предоставил группе Алмута Небеля свою базу, в которой содержатся более 660 генетических карт столетних немцев. Если результаты исследования подтвердятся на более широкой выборке, генетики приступят к практическому применению полученных знаний.
Обсуждения Ген долголетия