Nature: ген гиалуронана голого землекопа увеличил продолжительность жизни мышей на 4,4%

Nature: ген гиалуронана голого землекопа увеличил продолжительность жизни мышей на 4,4%

Учёные пересадили мышам ген голого землекопа, отвечающий за выработку защитного гиалуронана, и зафиксировали увеличение продолжительности жизни, снижение воспаления и более высокую устойчивость к опухолям. Исследование было опубликовано в журнале Nature в 2023 году группой учёных под руководством Веры Горбуновой, Андрея Селюнова, Сяо Тяня и Чжихуэй Чжан.

Голый землекоп — небольшой подземный грызун, живущий до 30 лет и более, тогда как обычные лабораторные мыши — лишь 2–3 года. В 2013 году те же исследователи установили, что ткани землекопа накапливают гиалуронан необычно высокой молекулярной массы, который помогает клеткам противостоять неконтролируемому делению. В 2018 году было также показано, что смертность землекопов, в отличие от большинства млекопитающих, не возрастает с возрастом.

В новом эксперименте учёные создали трансгенных мышей, несущих ген синтазы гиалуронана 2 голого землекопа — nmrHas2. Этот ген кодирует фермент, участвующий в выработке крупной, более защитной формы гиалуронана, которая у обычных мышей практически не образуется. У модифицированных животных гиалуронан накапливался в повышенном количестве в нескольких тканях.

Результаты оказались статистически значимыми, но намеренно сдержанными. Медианная продолжительность жизни мышей выросла примерно на 4,4%. У них также выявили сниженное воспаление в пожилом возрасте, улучшение барьерной функции кишечника и более высокую устойчивость как к спонтанным, так и к экспериментально индуцированным опухолям.

Авторы подчёркивают, что перенос одного гена не воспроизводит биологию землекопа целиком: долголетие этого животного обеспечивается целым комплексом адаптаций — метаболизма, репарации ДНК, белкового контроля и других механизмов. Кроме того, разные формы гиалуронана могут оказывать противоположные эффекты: крупные молекулы защищают ткани, тогда как фрагменты меньшего размера в ряде случаев связаны с воспалением. Применение этого подхода к людям потребует разработки способов контроля экспрессии гена и долгосрочного мониторинга последствий.

Тем не менее значимость исследования состоит в том, что оно переходит от корреляции к причинно-следственной связи: учёные не просто обнаружили, что у долгоживущего животного больше защитного вещества, но и показали, что перенос одного соответствующего гена в другой вид млекопитающих действительно даёт измеримый эффект.


Поделиться с друзьями
Science XXI