Гренландский кит под водой
Гренландский кит под водой
Владимир Ерофеев Опубликована сегодня в 3:52

Холод, тьма и бессмертие: секрет кита, который переживает века

Nature: способность к восстановлению ДНК объяснила долгую жизнь гренландских китов

В Арктике живёт существо, которому старение, кажется, чуждо. Гренландский кит способен прожить более 200 лет - дольше любого другого млекопитающего. Всё это время его сердце продолжает работать, а клетки — избегают разрушений, неизбежных для других видов.

Учёные наконец-то приблизились к разгадке феномена и считают, что в будущем этот биологический механизм можно будет частично воспроизвести у человека.

Как киты обманывают старение

Команда исследователей под руководством профессора Веры Горбуновой из Рочестерского университета (США) установила, что долголетие китов напрямую связано с уникальной способностью их клеток восстанавливать повреждённую ДНК.

"Мы пытались понять механизмы исключительного долголетия гренландского кита, — рассказала профессор Горбунова. — Мы обнаружили, что одним из механизмов является очень точная и эффективная репарация разрывов ДНК".

Все живые организмы ежедневно сталкиваются с повреждениями ДНК — из-за радиации, окислительных процессов, токсинов. У большинства видов часть разрывов остаётся неустранённой, накапливаются мутации, ускоряющие старение. Но киты каким-то образом избегают этой ловушки: их клетки точнее исправляют даже двойные разрывы ДНК, где нарушены обе нити спирали.

Почему это важно? Двухцепочечные разрывы считаются самыми опасными: если их не восстановить, клетка гибнет или превращается в опухолевую. Гренландские киты же демонстрируют минимальную частоту онкологических заболеваний — при массе до 80 тонн и миллиардах клеток, которые в теории должны чаще мутировать.

Роль белка CIRBP: "холодный щит" от старения

Проведённые эксперименты показали, что ключ к уникальному восстановлению — в белке CIRBP (Cold-Inducible RNA-Binding Protein). Он активируется при воздействии холода и помогает клеткам справляться со стрессом и повреждениями.

Гренландские киты живут в ледяных водах, и их организм вырабатывает в сто раз больше CIRBP, чем человеческий. Этот белок ускоряет процессы репарации ДНК, помогая клеткам не только выживать, но и сохранять функциональность десятилетиями.

"Эта стратегия, при которой повреждённые клетки не уничтожаются, а восстанавливаются, может способствовать исключительному долголетию и низкой заболеваемости раком у гренландских китов", — пишут исследователи в журнале Nature.

Можно ли повторить этот механизм у человека? Учёные уже провели серию экспериментов: увеличение количества CIRBP в человеческих клетках вдвое повысило долю успешно восстановленных двухцепочечных разрывов ДНК. А у плодовых мушек, в которых генетически повысили уровень белка, зафиксировано увеличение продолжительности жизни и устойчивости к радиации.

Холод как стимул для клеточного восстановления

Результаты натолкнули исследователей на мысль: если холод активирует CIRBP у китов, может ли умеренное охлаждение запустить похожие процессы у людей?

Сейчас группа Горбуновой выращивает лабораторных мышей с повышенным уровнем белка, чтобы проверить, замедлится ли их старение. Одновременно команда изучает, как на концентрацию CIRBP влияет плавание в холодной воде или холодный душ.

"Нам нужно выяснить, достаточно ли кратковременного воздействия холодом, — сказала профессор Горбунова. — Но мы также ищем фармакологические способы добиться того же эффекта. Не все хотят купаться в проруби".

А возможно ли создать "таблетку молодости"? Исследователи осторожны в прогнозах. Пока не ясно, как повышение CIRBP скажется на других процессах — например, на делении клеток и иммунной реакции. Но сам факт, что белок у человека активен и может быть усилен, открывает путь к новым методам регенерации тканей.

Что говорят другие учёные

Открытие уже вызвало интерес в научном сообществе.
Профессор Габриэль Балмус из Британского института деменции при Кембриджском университете, комментируя исследование, подчеркнул:

"Повышение способности наших клеток восстанавливать ДНК в принципе может замедлить процессы старения и связанные с ними заболевания. Однако применить это к людям будет непросто — нужно найти баланс между устойчивостью и естественными ограничениями организма".

Сравнение с другими долгоживущими видами показывает: у летучих мышей и голых землекопов, живущих до 30 лет, также активированы гены, отвечающие за восстановление ДНК. Но гренландский кит выделяется масштабом — его генетическая система репарации работает в сотни раз эффективнее человеческой.

Можно ли считать долгую жизнь китов "биологическим чудом"? Скорее, это пример того, как эволюция приспосабливает организм к экстремальной среде. Арктический холод стал для них не угрозой, а фактором долголетия.

Что ждёт исследование дальше

Учёные планируют два направления работы:

  1. Генетическое моделирование - создание линий лабораторных мышей с усиленной экспрессией CIRBP для проверки влияния на продолжительность жизни.

  2. Фармакологический подход - поиск веществ, которые смогут активировать белок у человека без воздействия холода.

Если гипотеза подтвердится, открытия могут изменить подход к медицине старения и хирургии. Врачи смогут временно усиливать восстановление тканей при операциях или трансплантациях, снижая риск осложнений.

А может ли человек жить дольше 120 лет? Пока это остаётся теорией. Но факт, что киту удаётся прожить два столетия без рака и разрушения органов, вдохновляет на поиск ответа. Как сказала Горбунова, "у людей есть возможности для совершенствования — и киты показывают, что предел ещё не достигнут".

Подписывайтесь на Moneytimes.Ru

Читайте также

Учёные из США создали систему DeMark для автоматического отделения самцов комаров сегодня в 5:08
Новый алгоритм решает старую проблему человечества — укусы этих насекомых будут редкостью

Учёные из США создали генетическую систему DeMark, автоматически отделяющую самцов комаров и способную радикально сократить популяцию переносчиков болезней.

Читать полностью »
Мощное световое загрязнение городов нарушило лунные ритмы людей сегодня в 4:50
Городская засветка делает людей больнее, чем кажется: учёные предупреждают о скрытой опасности

Лунные часы в теле человека продолжают работать, но свет городов заглушает их ритм, изменяя сон, циклы и восприятие времени.

Читать полностью »
В Китае нашли покрытое волосами морское существо возрастом около тысячи лет вчера в 22:05
Сначала он украсил дом, потом напугал семью: камень с волосами из Китая оказался живым

Китайский фермер нашёл камень с седыми волосами и оказался свидетелем чуда выживания древнего морского существа, сохранившегося тысячелетия в недрах земли.

Читать полностью »
Учёные: какао помогает сохранить эластичность сосудов при сидячем образе жизни вчера в 21:52
Даже тренировка не спасет: как простые продукты сохраняют сосуды здоровыми в условиях сидячей работы

Флаванолы, содержащиеся в чае, какао, яблоках и ягодах, помогают защитить сосуды от вреда длительного сидения и снижают риски сердечно-сосудистых заболеваний.

Читать полностью »
Статуи острова Пасхи перемещали методом раскачивания вчера в 21:05
Никто не толкал, никто не тащил: миф о шагающих статуях острова Пасхи оказался правдой

Учёные доказали, что гигантские статуи острова Пасхи могли «ходить» к местам установки, подтверждая легенды народа Рапа-Нуи и открывая древние секреты механики.

Читать полностью »
В Антарктиде нашли янтарь с окаменелостями возрастом 90 миллионов лет вчера в 20:05
Замерзшая память Земли: древний янтарь открыл, какой была Антарктида до обледенения

На дне залива Пайн-Айленд в Антарктиде нашли первые частицы янтаря возрастом 90 млн лет. Это след древних лесов, скрывшихся подо льдом миллионы лет назад.

Читать полностью »
В ТГАСУ разработали технологию получения люминофоров из молибдена и щелочноземельных металлов вчера в 19:14
Светящиеся краски, дешевле и проще: найден способ обходиться без редкоземельных металлов

Учёные ТГАСУ разработали способ синтеза люминофоров без редкоземельных металлов — технология проста, масштабируема и уже защищена патентом в России.

Читать полностью »
Учёные Неаполитанского университета доказали, что собаки чувствуют страх человека по запаху вчера в 18:50
Запах страха: как собаки читают наши эмоции точнее, чем психологи

Учёные из Неаполитанского университета доказали, что собаки чувствуют человеческий страх по запаху пота и меняют поведение, подстраиваясь под эмоции человека.

Читать полностью »