Maleni crv otkriva veliku tajnu za duži život

Naučnici koji proučavaju starenje otkrili su da senzorne informacije kao što su dodir i miris mogu poništiti efekte dijetetske restrikcije na produženje života tako što potiskuju ključni gen za dugovečnost – fmo-2.

Kada je previše aktivan, gen čini da crvi budu neobično ravnodušni prema opasnosti i hrani, što ukazuje na kompromise između dužine života i ponašanja. Studija naglašava koliko su duboko povezani mozak, metabolizam i životna sredina. Ove putanje bi mogle biti ciljane radi produženja života bez ekstremnih dijeta.

Preporučujemo

Signali iz životne sredine mogu uključiti ili isključiti putanje za dugovečnost, pokazujući da životni vek uveliko zavisi od načina na koji organizmi percipiraju svoje okruženje.

Zainteresovanost za produžavanje ljudskog života je možda posebno vidljiva danas kod izvesnih tehnoloških entuzijasta, ali su ljudi vekovima fascinirani idejom trajnog izvora mladosti, pa čak i besmrtnosti.

Neki od pristupa koji su najviše podržani naučnim dokazima, kao što je stroga dijeta radi zdravlja i dugovečnosti, mogu biti teški za dosledno sprovođenje.

Kako životna sredina oblikuje dugovečnost

Novi rad naučnika sa Medicinskog fakulteta Mičigenskog univerziteta ističe značajne veze između gena povezanog sa dugovečnošću, uticaja životne sredine i ponašanja.

Ovi nalazi pomažu istraživačima da se približe otkrivanju bioloških putanja koje bi se mogle upotrebiti za produžavanje života, uz izbegavanje neugodnih aspekata trenutnih strategija.

Prva studija koristi standardni model C. elegansa (vrste crva koja se naširoko proučava) da bi istražila kako signali iz životne sredine i pristup hrani utiču na dugovečnost.

„Verovali ili ne, većina ključnih ideja i tipova metabolizma koje proučavamo odžana je od crva do ljudi“, kažu istraživači.

I ljudi i crvi luče hormone, uključujući adrenalin ili dopamin, kao odgovor na ono što osećaju oko sebe. Neuroni u crvima reaguju na okolinu na prilično sličan način, izazivajući fiziološke promene.

Ranije istraživanje je pokazalo da stres povezan sa ograničenom dostupnošću hrane može povećati preživljavanje. Rad na mušicama je otkrio da puko mirisanje hrane može poništiti ovu korist u pogledu preživljavanja.

Istraživači su postavili pitanje da li bi druga senzorna iskustva, poput dodira, takođe mogla smanjiti ishode produženja života koje ima dijetetska restrikcija i koji mehanizmi bi mogli biti uključeni.

Da bi to istražili, postavili su crve na sloj perli koje su imitirale osećaj E. coli koji obično imaju dok se hrane.

Ovaj blagi taktilni signal bio je dovoljan da potisne aktivnost crevnog gena povezanog sa dugovečnošću (fmo-2) i redukovao je produženje životnog veka koje obično proizvodi dijetetska restrikcija. Ranije je pokazano, 2015. godine, da je fmo-2 i nužan i dovoljan za produžavanje životnog veka kao odgovor na dijetetsku restrikciju.

„Enzim fmo-2 preoblikuje metabolizam i tako povećava životni vek. Bez ovog enzima, dijetetska restrikcija ne dovodi do dužeg životnog veka“, kažu istraživači.

Eksperimenti su otkrili da dodir aktivira nervni sklop koji menja signale iz ćelija koje oslobađaju dopamin i tiramin. Ovo smanjuje indukovanje crevnog fmo-2 i redukuje koristi za dugovečnost od ograničenih ishrana.

Potencijal za manipulaciju mehanizmima dugovečnosti

Najznačajnija implikacija po ljudsko zdravlje jeste da se ovi sklopovi mogu potencijalno prilagoditi.

„Ako bismo mogli indukovati fmo-2 bez oduzimanja hrane, mogli bismo aktivirati reakciju na stres i prevariti vaš mozak da vas učini dugovečnim“, kažu istraživači.

Međutim, pre nego što to bude moguće, moraju se razumeti druge uloge fmo-2 u živim organizmima.

U posebnoj studiji, otkriveno je da enzim utiče na ponašanje na jasan i merljiv način. Crvi sa previše izraženim fmo-2 pokazali su neznatnu reakciju na pozitivne ili negativne promene u svom okruženju. Nisu se povukli od potencijalno opasnih bakterija, a nakon kratkog gladovanja nisu zastali da jedu kao što bi tipični crvi to uradili.

Takođe, crvi kojima je fmo-2 potpuno nedostajao ređe su istraživali svoje okruženje nego normalni crvi. Obe promene u ponašanju proizašle su iz promenjenog metabolizma triptofana.

„Postojaće sporedni efekti bilo koje intervencije za produžavanje života — i mislimo da će jedan od sporednih efekata biti bihevioralni“, kažu istraživači. „Razumevanjem ove putanje mogli bismo obezbediti suplemente radi kompenzovanja nekih od ovih negativnih bihevioralnih efekata“.

U planu je nastavak istraživanja kako mozak, metabolizam, ponašanje i zdravlje međusobno deluju, sa ciljem podrške razvoju lekova koji ciljaju ove prirodne putanje.

Istraživanje svih pojedinačnih signala na koje naš mozak reaguje iz utrobe je oblast intenzivne aktivnosti, ali još nedovoljno shvaćena.

(Telegraf Nauka/Science Daily)