Nematodematoja koskevat kokeet auttoivat venäläisiä ja amerikkalaisia molekyylibiologeja ja matemaatikkoja osoittamaan, että tietty geneettinen ohjelma hallitsee ikääntymisprosessia. Sen työhön on mahdollista puuttua huumeiden avulla, tieteellisessä lehdessä julkaistun artikkelin mukaan.
Viime vuosina tutkijoiden keskuudessa on elpynyt keskustelu siitä, mikä on ihmisten ja eläinten ikääntymisen ja kuoleman prosessi. Jotkut biologit ja evoluuttorit uskovat, että tämä prosessi ei ole sattumanvarainen ja että sitä hallitsee eräänlainen "kuolemanohjelma". Joten he kutsuvat erityistä geenijoukkoa, joka saa kehon kasvamaan rappeutuvaksi ja kuolemaan, antaen tietä uudelle sukupolvelle, joka on omiaan.
Muiden tutkijoiden mielestä ikääntyminen on täysin satunnainen mutaatioiden kertymisen ja solujen vahingossa tapahtuvan hajoamisen prosessi, joka johtaa ns. "Ikääntyneiden" solujen kertymiseen elimistöön. He lopettavat osallistumisen kehon elämään johtuen mutaatioiden esiintymisestä DNA: ssa tai saavuttaessa jakautumisen rajat. Viimeaikaiset kokeet ovat osoittaneet, että niiden poistaminen matojen kehosta pidentää merkittävästi heidän elämäänsä ja parantaa elintärkeitä toimintoja.
Kuten Geron perustaja ja MIPT: n laboratorion päällikkö Pjotr Fedichev totesi, paljaiden molekyylirottien ja muiden "kuolemattomien" eläinten olemassaolo johti joukkueeseensa useita vuosia sitten olettamaan, että ikääntymisohjelmaa olisi edelleen olemassa ja että se voidaan lopettaa tiettyjen lääkkeiden tai muuttamalla miten geenit toimivat.
Sen etsimiseksi he valitsivat kuusi tusinaa eri nematodimatoja, joista osa elää epätavallisen pitkään, kymmeniä kertoja normaalia korkeampia, kun taas toiset elivät suhteellisen normaalin ajan tai epätavallisen lyhyen ajan. Biologit ovat yrittäneet paljastaa syyt näiden erojen kehittymiselle vertaamalla kuinka heidän geenien aktiivisuus muuttui eri elämänvaiheissa ja analysoimalla heidän ominaisia mutaatiojoukkoja.
Tutkijoita kiinnosti aluksi vastaus yhteen yksinkertaiseen kysymykseen - miksi joidenkin geenien mutaatiot, jotka nematodit hankkivat jo ennen maailmaan hautumista, pidensivät merkittävästi heidän ikäänsä, ja niiden tukkeutuminen RNA: n kanssa aikuisuudessa ei tuottanut samaa vaikutusta.
Tämä sai venäläiset geneetikot ja matemaatikot samoin kuin heidän kollegansa Arkansasin lääketieteellisestä yliopistosta Little Rockista (Yhdysvallat) epäilemään, että niin pienet muutokset aiheuttivat koko "ikääntymisohjelman" laajamittaisen uudelleenjärjestelyn, jota oli vaikea tai mahdoton toistaa.
Näiden huolenaiheiden testaamiseksi Fedichev ja hänen kollegansa yhdistivät omien mittaustensa tulokset ja muiden tieteellisten ryhmien kokeet laajamittaiseen tietokantaan, joka heijastaa kuinka kaikkien nematodien geenien työ muuttui vanhetessaan. He analysoivat sen sisältöä koneoppimisjärjestelmän avulla, joka pystyy korostamaan jopa hienoimmat yhtäläisyydet.
Mainosvideo:
Hän osoitti, että ikääntymisprosessi todella muistutti tiettyä ohjelmaa - kaikkien pitkäikäisten matojen geenien aktiivisuus muuttui yhteen suuntaan. Toisin sanoen hän muuttui samalla tavalla, ei sattumanvaraisesti. Tärkeintä on, että geenien käyttäytymisen muutoksen hidastuminen heijasti suoraan sitä, kuinka kauan selkärangattomat pystyivät selviytymään.
Tämä löytö sai Fedichevin ja hänen ryhmänsä spekuloimaan, että samanlainen vaikutus voitaisiin saavuttaa lääkkeillä turvautumatta geneettisiin interventioihin. He yrittivät löytää samanlaisia aineita CMAP-tietokannan avulla, joka sisältää kattavan tiedon siitä, kuinka tietyt lääkkeet ja muut aineet vaikuttavat ihmisen eri geeneihin.
Hän auttoi heitä löytämään neljä aikaisemmin tuntematonta lääkettä, jotka "hidastaisivat" ikääntymisohjelmaa samalla tavalla kuin pitkäikäisyysgeenien mutaatiot. Niiden testaaminen normaaleilla matoilla osoitti, että ne kaikki hidastavat nematodien ikääntymistä jossain määrin. Esimerkiksi tehokkain lääke, yleinen analgiini, pidensi heidän elämäänsä kolmanneksella.
