Раскрыт секрет самых долгоживущих млекопитающих в мире: что позволяет китам жить до 200 лет

Гренландский кит (Balaena mysticetus) – самое долгоживущее млекопитающее в мире, продолжительность которых составляет до 200 лет. В новом исследовании ученым похоже удалось раскрыть секрет их исключительного долголетие. Исследователи считают, что это может повлиять на наши попытки замедлить старение человека, пишет IFLScience.

У Фокус. Технологии появился свой Telegram-канал. Подписывайтесь, чтобы не пропускать самые свежие и захватывающие новости из мира науки!

Исключительное долголетие китов

Помимо невероятной продолжительности жизни, гренландские киты могут похвастаться впечатляющими размерами. Вес морских гигантов достигает 80 000 килограммов, что делает их вторыми по величине животными в мире.

Теоретически столь крупные и долгоживущие животные должны быть подвержены повышенному риску развития рака. Дело в том, что их тела содержат больше клеток, а следовательно, подвергаются большему количеству делений в течение более продолжительной жизни, каждое из которых потенциально может привести к мутациям. Однако на самом деле все немного иначе: заболеваемость раком не коррелирует с размером тела – несоответствие, известное как парадокс Пето.

В новой работе ученые сосредоточились на изучении этого противоречия на примере гренландского кита, предположив, что животные могут обладать уникальными мощными генетическими механизмами для предотвращения рака и других заболеваний. Отметим, что в настоящее время исследования подобных механизмов старения у этих китов немногочисленны.

По словам молекулярного биолога из Университета Тунцзи в Шанхае Чжиюна Мао, не принимавшего участия в исследовании, известно, что гренландские киты демонстрируют чрезвычайное долголетие, однако мы до сих пор не знаем, почему это так.

В новом исследовании команда из Рочестерского университета идентифицировала белок, активируемый холодом – он помогает восстанавливать поврежденную ДНК животных. Он называется CIRBP, и его уровень у гренландских китов был обнаружен гораздо выше, чем у любых других млекопитающих.

Гренландские киты находятся под угрозой исчезновения, а потому их изучение весьма сложно. В результате ученым пришлось полагаться на образцы тканей, собранные инупиатами Аляски, которым разрешено охотиться на китов.

Ученые использовала эти образцы, чтобы вырастить клетки китов в лабораторных условиях. Команда обнаружила, что они лучше восстанавливают поврежденную ДНК и имеют более низкую частоту мутаций, чем человеческие клетки.

Исследователи отметили несколько белков репарации ДНК, которые были более распространены у гренландских китов, чем у других видов млекопитающих, что может объяснять этот факт, но особое внимание привлек CIRBP. По словам автора исследования, профессора Веры Горбуновой, CIRBP привлек внимание, так как его уровень был в 100 раз выше.

Известно, что CIRBP играет ключевую роль в репарации двухцепочных разрывов ДНК, при которых разрушается фосфатный остов обеих цепей ДНК, что может способствовать развитию рака. Белок также активируется в условиях холода – например, в ледяной океанской среде обитания гренландских китов.

Ученые обнаружили, что понижение температуры всего на несколько градусов заставляет клетки производить больше белка CIRBP.

Польза в борьбе со старением человека

Любопытно, что CIRBP присутствует и в организме человека. Это означает, что прорыв в понимании долголетия гренландских китов потенциально может быть использован для увеличения продолжительности жизни людей.

В лабораторных экспериментах ученые экспрессировали белок кита в клетках человека и обнаружили, что их способность к восстановлению ДНК улучшилась. Кроме того, экспрессия его в клетках плодовых мушек (дрозофил) увеличила продолжительность их жизни.

Потребуются дальнейшие исследования, однако ученые считают, что открытие может быть использовано в борьбе со старением человека двумя способами:

• повышение активности CIRBP в организме, или увеличение количества белка;
• принятие холодного душа.