Размер ядрышек – биомаркер долголетия
Немецкие исследователи из института биологии старения имени Макса Планка, работающие под руководством доктора Адама Антеби (Adam Antebi), продемонстрировали существование взаимосвязи между размером ядрышек – крошечных структур внутри клеточного ядра – и ожидаемой продолжительностью жизни организма. Они считают, что размер ядрышка может использоваться в качестве молекулярного маркера состояния здоровья и старения.
Клетки долгоживущих дрозофил (справа) имеют более мелкие ядрышки по сравнению с клетками своих короткоживущих родичей.
Специалисты с области старения уже долгое время занимаются поисками так называемых биомаркеров старения, которые позволили бы делать прогнозы относительно состояния здоровья и продолжительности жизни организмов. Недавно работающий под руководством доктора Антеби исследователь Варнеш Тику (Varnesh Tiku) в экспериментах на долгоживущих мутантах круглых червей Caenorhabditis elegans установил, что такие мутанты имеют более мелкие ядрышки, чем короткоживующие линии червей. Более того, оказалось, что эта взаимосвязь не зависит от механизма, лежащего в основе долголетия.
Ядрышки представляют собой крошечные структуры, находящиеся внутри ядра клетки и осуществляющие сборку рибосом – органелл, осуществляющих синтез необходимых клетке белков.
При проведении последующих экспериментов было установлено, что взаимосвязь между размером ядрышка и долголетием распространяется и на другие организмы, такие как плодовые мушки дрозофилы и мыши.
По словам авторов, выявленная корреляция вполне может быть актуальна и для человека. Так, анализ биопсийных образцов мышечной ткани людей старше 60 лет, на протяжении определенного времени соблюдавших умеренную низкокалорийную диету в комплексе с физическими упражнениями, показал, что нуклеолы их мышечных клеток имели меньшие размеры по сравнению с результатами анализа, проведенного до начала данного вмешательства. Комбинирование низкокалорийной диеты и физических нагрузок на сегодняшний день считается наиболее эффективным методом улучшения состояния здоровья и увеличения продолжительности жизни.
Исследователи считают, что размер ядрышек является не просто биомаркером долголетия. Судя по всему, в их состав входят молекулы, оказывающие непосредственное влияние на продолжительность жизни. В пользу правильности этой гипотезы выступают сделанные авторами наблюдения. При проведении экспериментов они установили, что для долгоживущих мутантов круглых червей с маленькими ядрышками были характерны сниженные уровни белка фибрилларина, входящего в состав ядрышек и вовлеченного в сборку рибосом. Более того, оказалось, что искусственное снижение количества фибриларрина в ядрышках также увеличивает продолжительность жизни червей.
Означает ли это, что в будущем врачи смогут оценивать ожидаемую продолжительность жизни пациентов по размеру их ядрышек? Вполне возможно, однако авторы предупреждают, что до внедрения данного подхода в клиническую практику предстоит проделать еще много работы. Они также надеются, что их открытие позволить проводить мониторинг эффективности вмешательств, целью которых является улучшение состояния здоровья и увеличение продолжительности жизни.
Евгения Рябцева
Портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru по материалам Max Planck Institute for Biology of Ageing: Nucleolus is a life expectancy predictor.
05.09.2017