Редкая генетическая мутация оказалась "источником молодости"

У амишей был обнаружен ген, спасающий их от развития диабета и увеличивающий продолжительность жизни. Медики посчитали, что находка пригодится всему человечеству.
Фото Global Look Press.

Исследователи Северо-Западного университета (США) обнаружили одну любопытную генетическую мутацию у изолированной группы амишей. По всей видимости, именно она позволяет некоторым представителям группы жить намного дольше, а также защищает их от развития диабета и различных возрастных заболеваний.

Для начала поясним, что амиши – это религиозное движение, представители которого, как правило, не принимают многие современные технологии и удобства. На протяжении многих поколений амиши вступают в брак только с единоверцами, из-за чего образуют генетически закрытую человеческую популяцию, нетипичную для современного мира.

Мутация была обнаружена в семье амишей, живущих в Берне (штат Индиана). Продолжительность жизни носителей такого "дефекта" в среднем была на 10% больше (примерно на 14 лет), чем у других людей (не являющихся носителями мутации).

Более того, их теломеры были также в среднем на 10% длиннее. Поясним, что теломеры являются концевыми участками хромосом. Если представить хромосому в виде буквы Х, то теломеры представляют собой "колпачки" на конце каждой ветви этой фигуры. Они защищают концевые участки от разрушения по мере деления клеток. Однако, начиная с возраста эмбриона в несколько дней, теломеры по мере взросления человека становятся всё короче и короче.

В итоге в старческом возрасте теломеры почти всех клеток организма уже не могут защищать концы хромосом. Таким образом, длина теломер является своего рода показателем возраста.

С тех пор как учёные обнаружили, что размер теломер коррелирует со старением как отдельных клеток, так и организма в целом, в этой области началась настоящая гонка. Одной из вожделенных целей стал поиск факторов, которые участвуют в регуляции длины теломер.

В данном же случае всё исследование строится вокруг изучения гена SERPINE1, который производит белок PAI-1. По некоторым данным, белок является "ярым сторонником старения"; проще говоря, он способствует этому процессу.

Любопытно, что исследования на животных показали, что сниженное содержание в организме белка PAI-1 может защитить от старения и возрастных заболеваний (и даже продлить жизнь), но до сих пор подобный эффект не был обнаружен среди людей.

Однако у изучаемой группы амишей появился дефектный вариант гена SERPINE1. И в результате у носителей генетической мутации вырабатывается только половина этого "возрастного" белка. Исследователи задались вопросом: возможно, их небывалая продолжительность жизни связана именно с данной мутацией?

Ведущий автор исследования Дуглас Вон (Douglas Vaughan) и его команда изучили ген у 177 членов амишей старого обряда. С этой целью они временно создали учреждение в общинном центре, где проводили серию исследований: снимали эхокардиограмму, определяли систолическое кровяное давление и скорость распространения пульсовой волны, изучали функции лёгких. У участников также брали анализы мочи и крови.

Возраст испытуемых изменялся в пределах от 18 до 85 лет, причём средний показатель составлял примерно 40 лет. Учёные фокусировались на тех людях, у которых была только одна мутантная копия гена. Таких оказалось 43 человека. Иными словами, они унаследовали одну нормальную версию гена SERPINE1 и одну мутантную.

Специалисты проанализировали ДНК амишей, а также изучили признаки старения: резистентность к инсулину (она связана с диабетом) и длину теломер. Выяснилось, что люди, носившие хотя бы одну копию варианта гена, жили в среднем на 10 лет дольше и умирали примерно в 85 лет.

"Эта редкая генетическая мутация, как представляется, защищает людей от биологического старения", — отмечает Вон.

Ни у одного из носителей варианта гена не было диабета, в то время как 7% людей без этого гена страдали этим недугом. "Носители, по всей видимости, полностью защищены от диабета", — говорит учёный.

Примечательно, что у небольшого числа амишей были обнаружены две мутантные копии гена, но это часто приводило к нарушению свертываемости крови. Самому старому носителю обоих "дефектных" копий всего 30 лет, поэтому учёные пока не могут сказать, как именно они сказываются на продолжительности жизни.

 

Исследователи решили использовать открытие на благо человечества. В настоящее время проводятся клинические испытания лекарства, имитирующего "работу" обнаруженной генетической мутации.

В партнёрстве с японской компанией Renascience исследователи из США разрабатывают препараты, которые тормозят выработку PAI-1, что приводит к появлению некоторых антивозрастных эффектов.

Не так давно в Стране восходящего солнца завершилась первая фаза клинических испытаний. Препарат выдавали 160 людям. Он оказался безопасным и нетоксичным. По словам учёных, медикамент будет безопасным до тех пор, пока он блокирует производство белка лишь частично (в противном случае могут возникнуть проблемы со свёртываемостью крови и, соответственно, кровотечениями). Сейчас проводится вторая фаза исследований.

Если испытания будут признаны успешными, препарат можно будет использовать для того, чтобы отсрочить наступление возрастных заболеваний.

Результаты научной работы были представлены в научном издании Science Advances.

Сегодня