Влияние врожденных генетических мутаций на старение оказалось сильнее приобретенных
Фото: pixabay.com
"Мы показали, что накопление мутаций в течение жизни не приводит к ускорению роста рисков заболеваний или смерти по мере увеличения возраста человека. Подобные наблюдения бросают вызов некоторым популярным гипотезам о причинах старения", — пояснил основатель и научный руководитель компании Gero Петр Федичев.
В последние годы среди ученых возобновились диспуты о том, что представляет собой процесс старения людей и всех многоклеточных животных. Часть из них предполагает, что этот процесс не случаен, его контролирует "программа смерти". Она представляет собой взаимосвязанный набор генов, который "заставляет" тело стареть и умирать, уступая место новому поколению людей или прочих живых существ.
Другие ученые полагают, что старение абсолютно случайно по своей природе, оно происходит само по себе в результате накопления мутаций и случайных поломок в клетках. Как показали недавние опыты ученых из Рочестерского университета, очистка тела червей от поврежденных клеток при помощи генной терапии заметно продлила им жизнь.
Федичев и его коллеги выяснили, какие типы мутаций — врожденные или приобретенные по ходу жизни — сильнее влияют на продолжительность жизни человека и то, как быстро стареют его органы и ткани. Для этого ученые проанализировали данные геномного проекта UK Biobank, в работе которого участвовало более 400 тысяч британских добровольцев.
Участники этой инициативы согласились пожертвовать свою ДНК для анализа, пройти всесторонний медосмотр и ответить на ряд опросов о своем образе жизни и различных вредных привычках. Российские и американские исследователи изучили их геномы и отобрали 40 тысяч участников UK Biobank, которые были наиболее похожи друг на друга с генетической точки зрения.
Это позволило им изучить то, как на процесс старения влияют очень редкие мутации, из-за которых внутри генов появляются неожиданные "стоп-сигналы" и формируются укороченные формы белков. Вдобавок ученые проследили за тем, как накопление любых "опечаток" в геноме влияет на старение тела и развитие различных возрастных болезней.
Расчеты показали, что те мутации, которые были в ДНК человека с самого рождения или были унаследованы от родителей, в большей степени сокращали жизнь и ускоряли старение, чем другие типы повреждений генов. В среднем в геномах участников исследования было по шесть таких повреждений генов, которые сокращали продолжительность жизни на 1,4 года и ускоряли время появления возрастных заболеваний на 0,4 года.
"Роль редких повреждающих мутаций, уменьшающих общую и здоровую продолжительность жизни, по большей части была упущена из виду. Они уникальны для каждого человека, но все вместе они показывают неожиданно большой эффект на продолжительность жизни", — пояснил автор работы, профессор МГУ и Гарвардского университета (США) Вадим Гладышев.
Все эти открытия, как отмечают ученые, значительным образом меняют общепринятые представления о том, какую роль мутации играют в процессе старения и как они влияют на вероятность развития рака, хронических болезней легких, деменции или кардиологических проблем.