Eksperimenter på nematode ormer hjalp russiske og amerikanske molekylærbiologer og matematikere til å bevise at et eller annet genetisk program kontrollerer aldringsprosessen. Det vil være mulig å forstyrre dets arbeid med hjelp av medikamenter, ifølge en artikkel publisert i tidsskriftet Scientific Reports.
De siste årene har en debatt gjenopplivet blant forskere om hva som er prosessen med aldring og død av mennesker og dyr. Noen biologer og evolusjonister mener at denne prosessen ikke er tilfeldig, og at den styres av et slags "dødsprogram". Så de kaller et spesielt sett med gener som får kroppen til å vokse avfall og dø, og vike for en ny generasjon av sitt eget slag.
Andre forskere mener at aldring er en helt tilfeldig prosess med akkumulering av mutasjoner og tilfeldige sammenbrudd i celler, noe som fører til akkumulering av såkalte "aldrede" celler i kroppen. De slutter å delta i kroppens liv på grunn av utseendet til mutasjoner i deres DNA eller når grensene for deling. Nyere eksperimenter har vist at deres fjerning fra ormenes kropp forlenget livet betydelig og forbedret vitale funksjoner.
Eksistensen av nakne føflekkerotter og andre "udødelige" dyr, som nevnt av Pyotr Fedichev, grunnlegger av Gero og sjef for laboratoriet ved MIPT, førte til at teamet hans for flere år siden antok at et aldringsprogram fremdeles burde eksistere, og at det kan stoppes med å bruke visse medisiner eller ved å endre hvordan gener fungerer.
For å søke etter det valgte de ut seks dusin forskjellige varianter av nematodeormer, noen av dem levde i uvanlig lang tid, titalls ganger høyere enn normen, mens andre levde i en relativt normal periode eller uvanlig kort. Biologer har prøvd å avdekke årsakene til utviklingen av disse forskjellene ved å sammenligne hvordan aktiviteten til genene deres endret seg på forskjellige livsfaser og analysere deres karakteristiske mutasjonssett.
Forskere var opprinnelig interessert i svaret på ett enkelt spørsmål - hvorfor mutasjoner i noen gener som nematoder skaffet seg allerede før de klekket ut i verden forlenget livet betydelig, og deres blokkering med RNA i voksen alder ga ikke samme effekt.
Dette førte til at russiske genetikere og matematikere, så vel som deres kolleger ved Arkansas Medical University i Little Rock (USA), mistenkte at så små endringer forårsaket storstilt omstilling i hele aldringsprogrammet, noe som var vanskelig eller umulig å gjenta.
For å teste disse bekymringene, kombinerte Fedichev og kollegene resultatene av sine egne målinger og eksperimentene fra andre vitenskapelige grupper til en storstilt database som gjenspeilte hvordan arbeidet til alle nematodegenene endret seg når de ble eldre. De analyserte innholdet ved hjelp av et maskinlæringssystem som er i stand til å fremheve selv de mest subtile likhetene.
Salgsfremmende video:
Hun viste at aldringsprosessen virkelig lignet et visst program - aktiviteten til gener i alle langlivede ormer endret seg i en retning. Med andre ord forandret hun seg på en lignende, ikke tilfeldig måte. Det viktigste er at nedgangen i hvordan gener endret atferd direkte reflekterte hvor lenge virvelløse dyr var i stand til å overleve.
Denne oppdagelsen førte til at Fedichev og teamet hans spekulerte i at en lignende effekt kunne oppnås med medisiner uten å ty til genetiske inngrep. De prøvde å finne lignende stoffer ved å bruke CMAP-databasen, som inneholder omfattende informasjon om hvordan visse medisiner og andre stoffer påvirker forskjellige menneskelige gener.
Hun hjalp dem med å finne fire tidligere ukjente medisiner som ville "bremse" aldringsprogrammet på omtrent samme måte som mutasjoner i lang levetid. Testing av dem på normale ormer viste at de alle bremser aldring av nematoder i en eller annen grad. For eksempel forlenget det kraftigste stoffet, vanlig analgin, livet med en tredjedel.