Долголетие наследуется не только через гены: удивительное открытие биологов
Долгое время считалось, что склонность к долголетию передается от родителей потомству исключительно через гены
Новый эксперимент, который ученые провели на нематодах Caenorhabditis elegans показал, что изменения в работе лизосом — органелл, которые раньше считались лишь «перерабатывающими центрами» клетки, — способны оказывать влияние на продолжительность жизни как родителей, так и их потомства на протяжении нескольких поколений.
Команда Мен Ван из исследовательского центра Janelia (Howard Hughes Medical Institute) уже давно изучает, как клеточные механизмы влияют на старение. Ранее ученые выяснили, что увеличение активности определенного фермента в лизосомах червя может продлить его жизнь почти на 60 %. При этом неожиданно оказалось, что потомки этих «долгоживущих» червей, не унаследовавшие никаких генетических мутаций, обеспечивающих долголетие, тоже жили дольше обычного — эффект сохранялся даже через четыре поколения. Это свидетельствовало о том, что в организме существует иной путь передачи информации о долголетии, не связанный напрямую с генами.
Новое исследование раскрыло механизм передачи такой информации. Ученые обнаружили, что изменения в лизосомах активируют ряд внутриклеточных процессов, которые повышают уровень особого варианта гистонов — белков, вокруг которых «наматывается» ДНК. Эти модифицированные гистоны способны перемещаться из обычных клеток тела в половые клетки. В половых клетках они оставляют химические «подписи» на ДНК, изменяя активность генов — это своего рода эпигенетическая память, которая и передается потомкам.
Гистоны – белки, которые играют роль катушек, на которые наматывается ДНК, как оказалось, обеспечивают передачу склонности к долголетию и других приспособлений организма будущим поколениям, не меняя при этом гены
Интересно, что похожие процессы включаются и во время голодания, когда лизосомы меняют свой метаболизм. Это связывает физиологическую реакцию организма на стресс с долговременными изменениями, способными передаваться через поколения.
«Мы обычно думаем, что наследственная информация хранится только в ядре клетки и передается строго через ДНК, — отмечает Мен Ван. — Теперь мы видим, что модифицированные гистоны могут переносить эпигенетические сигналы из одной части организма в другую и обеспечивать передачу такой информации между поколениями».
Открытие имеет значение не только для понимания процессов и механизмов старения. Эпигенетические изменения точно так же помогают организмам адаптироваться к стрессу, дефициту пищи или воздействию токсинов. Теперь становится яснее, как эти приспособления могут передаваться дальше — от родителей к потомкам — и влиять на здоровье будущих поколений, даже если их генетический код остается прежним.
https://dzen.ru/a/aOUUoKNCZnqRCXwr
|