Raziskovalci z Univerze v Rochesterju so v prelomnem podvigu uspešno prenesli gen za dolgoživost z golih miši na običajne miši, kar je privedlo do izboljšanja zdravja in podaljšanja življenjske dobe miši.
Gola miš skriva odgovor na večno mladost?
Gole miši, znane po svoji dolgi življenjski dobi in izjemni odpornosti na bolezni, povezane s staranjem, imajo na sebi že dolgo prisesano pozornost znanstvene skupnosti. Z uvedbo specifičnega gena, ki je odgovoren za izboljšano popravilo in zaščito celic pri miših, so raziskovalci iz Rochestra odprli vznemirljive možnosti za odkrivanje skrivnosti staranja in podaljšanje človeške življenjske dobe.
»Naša študija je dokaz načela, da je mogoče edinstvene mehanizme dolgoživosti, ki so se razvili pri dolgoživih vrstah sesalcev, izvoziti za izboljšanje življenjske dobe drugih sesalcev,« pravi Vera Gorbunova, profesorica biologije in medicine Doris Johns Cherry v Rochesterju. Gorbunova, skupaj z Andrejem Seluanovom, profesorjem biologije, in njihovimi kolegi poroča v študiji, da so uspešno prenesli gen, ki je odgovoren za proizvodnjo hialuronske kisline z visoko molekulsko maso (HMW-HA), iz gole miši na običajne miši. To je vodilo do izboljšanega zdravja in približno 4,4-odstotnega povečanja mediane življenjske dobe miši.
Edinstven mehanizem za odpornost proti raku
Gole miši so glodavci, ki imajo izjemno dolgo življenjsko dobo za glodavce svoje velikosti; lahko živijo do 41 let, kar je skoraj desetkrat dlje kot podobni veliki glodavci. V nasprotju z mnogimi drugimi vrstami gole miši s staranjem ne zbolijo pogosto za boleznimi – vključno z nevrodegeneracijo, srčno-žilnimi boleznimi, artritisom in rakom. Gorbunova in Seluanov sta desetletja raziskav posvetila razumevanju edinstvenih mehanizmov, ki jih gole miši uporabljajo za zaščito pred staranjem in boleznimi.
Raziskovalci so pred tem odkrili, da je HMW-HA eden od mehanizmov, odgovornih za neobičajno odpornost golih miši na raka. V primerjavi z običajnimi mišmi in ljudmi imajo gole miši približno desetkrat več HMW-HA v telesu. Ko so raziskovalci odstranili HMW-HA iz celic golih miši, je obstajala večja verjetnost, da bodo celice tvorile tumorje.
Gorbunova, Seluanov in njihovi sodelavci so želeli ugotoviti, ali je mogoče pozitivne učinke HMW-HA reproducirati tudi pri drugih živalih.
Prenos gena, ki proizvaja HMW-HA
Ekipa je genetsko spremenila mišji model, da je proizvedla golo različico gena za hialuronan sintazo 2, ki je odgovoren za izdelavo beljakovine, ki proizvaja HMW-HA. Medtem ko imajo vsi sesalci gen za hialuronan sintazo 2, se zdi, da je različica golih miši izboljšana za spodbujanje močnejšega genskega izražanja.
Raziskovalci so ugotovili, da so imele miši, ki so imele različico gena golih miši, boljšo zaščito pred spontanimi tumorji in kemično povzročenim kožnim rakom. Miši so imele tudi izboljšano splošno zdravje in živele dlje v primerjavi z običajnimi mišmi. Ko so se miši z različico gena golih miši starale, so imele manj vnetij v različnih delih telesa – vnetje je znak staranja – in ohranile so bolj zdravo črevesje.
Čeprav je potrebnih več raziskav o tem, zakaj ima HMW-HA tako ugodne učinke, raziskovalci menijo, da je to posledica sposobnosti HMW-HA, da neposredno uravnava imunski sistem.
Vrelec mladosti za ljudi?
Ugotovitve odpirajo nove možnosti za raziskovanje, kako bi lahko HMW-HA uporabili tudi za izboljšanje življenjske dobe in zmanjšanje z vnetji povezanih bolezni pri ljudeh.
»Potrebovali smo deset let od odkritja HMW-HA pri goli miši, do prikaza, da HMW-HA izboljšuje zdravje pri miših,« pravi Gorbunova. »Naš naslednji cilj je prenesti to korist na ljudi.«
Verjamejo, da lahko to dosežejo na dva načina: bodisi z upočasnitvijo razgradnje HMW-HA ali z izboljšanjem sinteze HMW-HA.
»Identificirali smo že molekule, ki upočasnjujejo razgradnjo hialuronana, in jih preizkušamo v predkliničnih preskušanjih,« pravi Seluanov. 2Upamo, da bodo naše ugotovitve zagotovile prvi, vendar ne zadnji primer, kako se lahko prilagoditve dolgoživosti dolgožive vrste prilagodijo tako, da koristijo dolgoživosti in zdravju ljudi.«
Novinar