Отодвигая границы продолжительности жизни животных, мы
Джон Коэн
8 января 2003 года мышь стала главным героем новостей только потому, что она умерла.
В отличие от других ставших знаменитыми содержащихся в неволе животных, этот карликовый самец мыши не был особенно милым или харизматичным. Он также не выполнял никакого глупого трюка и не демонстрировал никакого удивительного интеллектуального достижения. Это лабораторное животное, жившее в университете Южного Иллинойса в Карбондейле, стало знаменитостью благодаря тому, что прожило 1819 дней. По словам зоолога Анджея Бартке (Andrzej Bartke), руководящего лабораторией, в которой был выведен и изучался этот
В действительности Бартке даже слишком скромничает.
Лабораторные мыши обычно живут в два раза меньше, а
Имевший преднамеренно вызванную мутацию, нокаутирующую ген рецептора к гормону роста,
Собственные старые мыши Миллера также наслаждались непродолжительными моментами славы. Первый произошел за 2 года до того, как
Как подчеркнул Миллер в некрологе
Эта мышь, возраст которой составляет 1463 дней, входит в когорту долгожителей лаборатории Джексона.
Генетик Гэри Черчилль (Гэри Черчилл) из лаборатории Джексона в
Исследователи, изучающие Drosophila melanogaster — плодовых
Никто даже не знает, какова средняя продолжительность жизни дрозофил, говорит Татар, так как мухи исключительно чувствительны к рациону питания, температуре, наличию партнеров для спаривания и другим факторам окружающей среды. В лаборатории Татара средняя продолжительность жизни дрозофил может составлять 40–50 дней, тогда как долгоживущие особи могут доживать до 80 или 90 дней. При этом его лаборатория и коллеги из других лабораторий показали, что популяции долгоживущих дрозофил можно создать путем мутирования их генов, в том числе получившего комическое название гена Indy (аббревиатура от английского «I’m not dead yet» — я еще не умер), влияющего на активность метаболических путей.
Эволюционный биолог Майкл Роуз (Michael Rose), которого Малкольм Гладуэлл (Malcolm Gladwell) в 1996 году изобразил в The New Yorker за создание «мафусаиловых» мух, продолжительность жизни которых была увеличена до 4 месяцев путем селективного инбридинга (родственного скрещивания) по признаку долголетия. Работающий в университете Калифорнии в Ирвайне Роуз утверждает, что он больше не заинтересован в рекордах. В то же время он заявляет, что его мафусаиловы мухи «утрут нос» любым другим мутантным дрозофилам, и добавляет, что то, с чем работает большинство исследователей в большинстве лабораторий, представляет собой «инбредный мусор». В настоящее время его лаборатория работает над поиском методов остановки процесса старения, что подразумевает вопрос о бесполезности наиболее долгоживущих организмов.
Знаковое достижение Джеймса Кэри (James Carey) в работе с дрозофилами также ставит под сомнение целесообразность достижения верхнего предела возраста. Энтомолог из университета Калифорнии в Дэвисе Кэри и его коллеги изучили 1,2 миллиона плодовых средиземноморских мух на фабрике в Мексике, занимающейся выведением стерильных версий этих уничтожающих фрукты вредителей в рамках стратегии биологической борьбы с вредителями. Результаты этой работы, опубликованные в 1992 году в Science, способствовали опровержению теории, согласно которой риск смертности повышается с возрастом. Оказалось, что доля умирающих в определенный день плодовых мух снижается по мере их старения. Так, если у вас есть популяция плодовых мух, достигшая возраста 100 дней, можно увидеть, что к 110 дню умрет 10% из них, однако между 110 и 120 днями смертность может снизится до 9%. По словам Кэри, такое замедление смертности было большой неожиданностью. То есть, вероятность гибели для оставшихся в живых
Кэри отмечает, что полученные данные указывают на отсутствие «стены смерти». Он вспоминает самого старого человека планеты Жанны Кальман (Jeanne Calment), которая умерла во Франции в возрасте 122 лет. Он уверен, что в будущем этот рекорд будет побит.
Исследователи долголетия добились наибольшего успеха в увеличении продолжительности жизни Caenorhabditis elegans – обитающих в почве круглых червей, которых Сидни Бреннер (Sydney Brenner) принес в лабораторию в 1963 году для изучения развития нервной системы. По словам молекулярного генетика Роберта Шмуклера Райза (Robert Shmookler Reis) из Арканзасского медицинского университета Арканзаса в Литтл-Рок, в распоряжении его и его коллег имеются мутации единичных генов, обеспечивающее наибольшее (в процентах) увеличение продолжительности жизни животного, известное на сегодняшний день.
В 2008 году Райз и его коллеги опубликовали в журнале Aging Cell данные, согласно которым средняя продолжительность жизни двух линий C.elegans с мутациями в одном и том же гене age-1 составила 145-190 дней, что почти в 10 раз превышало продолжительность жизни червей дикого типа, обитающих в таких же условиях. Самый старый червь в их эксперименте достиг возраста в 270 дней. По словам Райза, они были ошеломлены. Когда им удалось это впервые, Райз усомнился, в том, что черви могут быть еще живы и подумал, что они смотрят на потомков исходных особей, однако это было невозможно в силу абсолютной стерильности (бесплодности) червей. Исследователи до сих пор пытаются разобраться в точных механизмах, лежащих в основе этого экстраординарного долголетия, и на сегодняшний день имеют доказательства ее взаимосвязи с подавлением активности сигнальных механизмов, опосредуемых инсулиноподобным фактором роста, и стресс-реакций.
Странным при этом выглядит тот факт, что такие черви почти до самой смерти имеют практически нормальную подвижность и интенсивность питания, сопоставимые с показателями, характерными для червей дикого типа, возраст которых в 10 раз меньше. Райз также отмечает, что черви, которые умирают последними, выглядят крайне плохо.Исследователи долголетия добились наибольшего успеха в увеличении продолжительности жизни Caenorhabditis elegans – обитающих в почве круглых червей, которых Сидни Бреннер (Sydney Brenner) принес в лабораторию в 1963 году для изучения развития нервной системы. По словам молекулярного генетика Роберта Шмуклера Райза (Robert Shmookler Reis) из Арканзасского медицинского университета Арканзаса в Литтл-Рок, в распоряжении его и его коллег имеются мутации единичных генов, обеспечивающее наибольшее (в процентах) увеличение продолжительности жизни животного, известное на сегодняшний день.
В 2008 году Райз и его коллеги опубликовали в журнале Aging Cell данные, согласно которым средняя продолжительность жизни двух линий C.elegans с мутациями в одном и том же гене age-1 составила 145-190 дней, что почти в 10 раз превышало продолжительность жизни червей дикого типа, обитающих в таких же условиях. Самый старый червь в их эксперименте достиг возраста в 270 дней. По словам Райза, они были ошеломлены. Когда им удалось это впервые, Райз усомнился, в том, что черви могут быть еще живы и подумал, что они смотрят на потомков исходных особей, однако это было невозможно в силу абсолютной стерильности (бесплодности) червей.
Исследователи до сих пор пытаются разобраться в точных механизмах, лежащих в основе этого экстраординарного долголетия, и на сегодняшний день имеют доказательства ее взаимосвязи с подавлением активности сигнальных механизмов, опосредуемых инсулиноподобным фактором роста, и стресс-реакций. Странным при этом выглядит тот факт, что такие черви почти до самой смерти имеют практически нормальную подвижность и интенсивность питания, сопоставимые с показателями, характерными для червей дикого типа, возраст которых в 10 раз меньше. Райз также отмечает, что черви, которые умирают последними, выглядят крайне плохо.
Вид, которому до сих пор принадлежит лидерство по долголетию, является гидра (Hydra vulgaris) — крошечный родственник медузы, состоящий из трех линий самообновляющихся стволовых клеток, которые, в отличие от клеток других видов, с возрастом не утрачивают способности к самообновлению. Эволюционный биолог Даниэль Мартинес (Daniel Martínez) из колледжа Помона в Клермонте, Калифорния, в 1998 году опубликовал в журнале Experimental Gerontology результаты исследования, при проведении которого 145 гидр жили в его лаборатории в течение 4 лет без
После публикации своего отчета Мартинес прекратил эту работу, так как не знал, что делать дальше. По его словам, невозможно изучать старение на том, что не стареет. Гидр надо кормить три раза в неделю живыми солоноводными креветками, при этом они очень чувствительны к содержанию соли в воде, своим собственным испражнениям, температуре и перееданию. Мартинесу надоело ухаживать за ними, и он убил их, поместив в спирт.
Получить как можно больше от мышей. Гены карликовости и низкокалорийная диета независимо друг от друга способствуют продолжительному выживанию мышей.
Когда исследователи из института Макса Планка в Германии убедили Мартинеса, что от этих,
В отличие от H.vulgaris, ее близкий родственник H.oligactisо вступает в фазу физиологического старения под действием снижающейся температуры воды. По сути, более прохладная вода обуславливает переход гидры с обычного бесполого способа размножения на половой. При этом их стволовые клетки превращаются в дифференцированные. В настоящее время Мартинес сравнивает два вида гидр для того, чтобы выяснить механизмы, регулирующие эту трансформацию.
В прошлом году партнеры Мартинеса в опубликованной в журнале Nature статье заявили, что 5% от содержащихся в настоящее время в лаборатории взрослых гидр все еще будут живы спустя 1 400 лет, тогда как остальные погибнут от несчастных случаев и болезней, но не от старости. Матинес затрудняется сказать, что именно из знаний, полученных в работе с гидрами, сделает нас бессмертными, однако нельзя предугадать, когда можно будет узнать
Jon Cohen
Death–defying experiments
http://science.sciencemag.org/content/350/6265/1186
4 DECEMBER 2015 • VOL 350 ISSUE 6265 sciencemag.org SCIENCE