A fonálféreggel végzett kísérletek segítettek az orosz és az amerikai molekuláris biológusoknak és matematikusoknak bizonyítani, hogy egy bizonyos genetikai program szabályozza az öregedési folyamatot. A Science Reports folyóiratban megjelent cikk szerint drogok segítségével akadályozhatja meg munkáját.
Az utóbbi években a tudósok körében vita ébredt arról, hogy mi az emberek és állatok öregedésének és halálának folyamata. Egyes biológusok és evolucionisták úgy vélik, hogy ez a folyamat nem véletlen, és hogy egyfajta „halálprogram” irányítja. Tehát egy speciális génkészletet hívnak, amely a testet csökkenővé és meghalássá teszi, és utat enged a saját fajtájának új generációjának.
Más tudósok úgy vélik, hogy az öregedés a sejtekben a mutációk felhalmozódásának és a véletlenszerű lebontásnak egy teljesen véletlenszerű folyamata, amely az úgynevezett "öregedő" sejtek felhalmozódásához vezet a testben. Nem állnak rendelkezésre a test életében, mivel mutációik megjelennek a DNS-ben vagy elérik az osztódás határait. A legújabb kísérletek azt mutatták, hogy a férgek testéből történő eltávolítása jelentősen meghosszabbította életüket és javította az életfunkciókat.
A meztelen patkányok és más "halhatatlan" állatok létezése - amint azt Pjotr Fedichev, a Gero alapítója és a MIPT laboratóriumi vezetője megjegyezte - néhány évvel ezelőtt arra késztette a csapatát, hogy feltételezze, hogy az öregedési programnak továbbra is fennállnia kell, és hogy bizonyos gyógyszerek vagy megváltoztatva a gének működését.
Ennek kutatására hat tucat különféle fonálféreg fajtát választottak ki, amelyek közül néhány szokatlanul hosszú ideig él, több tízszer magasabb a normánál, míg mások viszonylag normális ideig vagy szokatlanul rövid ideig. A biológusok megpróbálták feltárni e különbségek kialakulásának okait azáltal, hogy összehasonlították, hogyan változott génjeik aktivitása az élet különböző szakaszaiban, és elemezték a jellemző mutációkészleteket.
A tudósokat kezdetben érdekli a válasz egy egyszerű kérdésre - miért hosszabbítják meg azoknak a géneknek a mutációi, amelyeket a fonálférgek megszereztek még a világba való kibontakozásuk előtt, és felnőttkorban az RNS-sel való blokkolása nem hozta ugyanazt a hatást.
Ez arra késztette az orosz genetikusokat és matematikusokat, valamint kollégáikat a Little Rock-i (USA) Arkansasi Orvostudományi Egyetemen, hogy gyanítsák, hogy az ilyen kis változások a teljes öregedési program nagyszabású szerkezetátalakítását okozták, amelyet nehéz vagy lehetetlen megismételni.
Ezen aggodalmak kipróbálására Fedichev és kollégái saját méréseik eredményeit és más tudományos csoportok kísérleteit egy nagyméretű adatbázisba egyesítették, amely tükrözi, hogy az összes fonálféreg működése hogyan változott az öregedéssel. Elemezték annak tartalmát egy olyan gépi tanulási rendszer segítségével, amely képes felhívni a figyelmet a legfinomabb hasonlóságokra is.
Promóciós videó:
Megmutatta, hogy az öregedési folyamat valóban egy bizonyos programhoz hasonlít - az összes hosszú életű féreg gének aktivitása egy irányba változott. Más szavakkal, hasonlóan, nem véletlenszerűen változott. A legfontosabb, hogy a gének viselkedésük megváltozásának lelassulása közvetlenül tükrözi, hogy a gerinctelenek milyen hosszú ideig képesek túlélni.
Ez a felfedezés Fedichevnek és csapatanak arra gondolt, hogy hasonló hatást lehet elérni drogokkal, anélkül, hogy genetikai beavatkozásra kerülne sor. Megpróbáltak hasonló anyagokat találni a CMAP adatbázis segítségével, amely átfogó információkat tartalmaz arról, hogy egyes gyógyszerek és más anyagok hogyan befolyásolják a különböző emberi géneket.
Segített nekik megtalálni négy korábban ismeretlen gyógyszert, amelyek "lelassítják" az öregedési programot, ugyanúgy, mint a hosszú élettartamú gének mutációi. Normál férgeken történő tesztelésük azt mutatta, hogy mindegyik valamilyen mértékben lelassítja a fonálférgek öregedését. Például a legerősebb gyógyszer, a közönséges analgin, egyharmadával meghosszabbította élettartamukat.