Ученые доказали, что клетки "бессмертного" грызуна могут стареть - «Наука»

© AP Photo / Eric GayГолый землекоп

МОСКВА, 5 фев – Новости Дня. Наблюдения за жизнью клеток голых землекопов, "бессмертных" грызунов, показывают, что они все же подвержены старению и что эти животные действительно могут стать жертвой рака, говорится в статье, опубликованной в журнале PNAS.

Голые землекопы могут жить 20 минут без кислорода, превращаясь в "растения"Голый землекоп (Heterocephalus glaber) — уникальное млекопитающее, обладающее множеством удивительных свойств. Этого безволосого грызуна размером с мышь и весом 30-50 граммов можно найти в Восточной Африке. В 1970-е годы ученые обнаружили, что эти существа живут необычайно долго для своего размера, в десятки раз выше нормы, и почти не подвержены раковым заболеваниям. Кроме того, землекопы практически не чувствуют боли и ожогов от кислот.

Главной необычной чертой этих грызунов является то, что они нарушают так называемый закон Гомпертца – природную закономерность, в соответствии с которой вероятность особи умереть экспоненциально растет по мере увеличения ее возраста. Землекопы, как показывают недавние наблюдения биологов из США, умирают одинаково редко и в раннем возрасте, и на 20-30 году жизни, когда они уже многократно превысили предел сроков жизни для грызунов таких размеров.

Группа генетиков под руководством Вадима Гладышева из Гарвардского университета (США), в том числе Александр Тышковский из "Сколтеха", достаточно давно пытается раскрыть секреты этих необычных животных. Так, в 2011 году они расшифровали геном землекопа, а через два года обнаружили механизмы, отвечающие за его "неуязвимость" к раку и долгожительство.

Голые землекопы станут ключом к бессмертию человека, считает биолог

В своей новой работе Гладышев и его коллеги проверили популярную идею о том, что землекопы крайне редко страдают от рака и остаются вечно молодыми по той причине, что их клетки не подвержены биологическому старению и могут делиться неограниченно долго, а не 40-50 раз, как компоненты тела людей и других млекопитающих.

Как объясняют ученые, феномен старения клеток выражается в том, что при достижении предела деления они переводят себя в особый "энергосберегающий" режим и перестают участвовать в жизни организма. Это предотвращает появление раковых опухолей в организме, но их накопление приводит к его дряхлению и постепенному появлению всех признаков старости.

Как отмечают Гладышев и его коллеги, существуют и другие формы клеточной старости, при развитии которых клетка "уходит на пенсию" по совсем другим причинам – в результате появления фатальных повреждений ДНК, во время развития тканей зародыша или ребенка, а также при чрезмерно высоком уровне клеточного стресса.

Биологи проверили, происходит ли нечто подобное в организме землекопов. Для этого они собрали образцы обычных и стволовых клеток зародышей и взрослых особей Heterocephalus glaber и проследили за тем, появляются ли внутри них особые белковые сигналы, свидетельствующие о старении, при облучении радиацией, обработке канцерогенами или в ходе нормального эмбрионального развития.

Ученые впервые омолодили мышь при помощи генной терапии

Как оказалось, клетки землекопов были подвержены всем трем типам клеточного старения, но при этом они необычно хорошо сопротивлялись действию и онкогенов, и гамма-лучей по сравнению с аналогичными образцами мышиных тканей. К примеру, клетки землекопов гораздо реже самоликвидировались, включая программу апоптоза, клеточного самоубийства, и активнее боролись с поломками ДНК, чем клетки их сородичей.

Все это, в свою очередь, говорит о том, что "программа старения" не до конца отключена в геномах землекопов, как считали раньше ученые. Иными словами, секреты их долголетия и предположительного "бессмертия" должны скрываться в каком-то другом необычном качестве, к примеру, в стойкости их клеток к повреждению ДНК, или более эффективной очистке организма от одряхлевших клеток.