Ученые нашли способ продлить жизнь до 100 и более лет

Эта открытие было описано в материале, опубликованном в электронной библиотеке bioRxiv, как сообщает РИА Новости.

Митохондрии, которые обеспечивают клетку энергией, содержат маленький фрагмент внутри себя, отличный от основного генетического материала, находящегося в ядре клетки. Этот фрагмент известен как митохондриальная ДНК (мтДНК). Исследование этого фрагмента генома позволяет ученым понять механизмы, лежащие в основе процессов старения и долголетия.

Митохондриальная ДНК играет важную роль в обеспечении клетки энергией и управлении ее функциями. Открытие участка генома, связанного с долголетием, открывает новые перспективы для разработки методов продления активного и здорового образа жизни.

"Кольцевая структура молекулы образует непрерывную цепочку, передающуюся от матери к потомству без изменений, что приводит к уменьшению химического разнообразия по сравнению с ядерной ДНК. Важно отметить, что в этой структуре существуют участки, где процесс копирования ДНК может быть нарушен, что приводит к потере информации и образованию коротких, дефектных молекул", - подчеркнул Константин Попадьин, старший научный сотрудник Центра геномных исследований БФУ.

"Интересно, что эти "скользкие места" на кольцевой молекуле могут привести к сбоям в процессе копирования, когда машина ДНК "спотыкается" и "перескакивает" на другой участок, что в итоге приводит к образованию дефектных фрагментов ДНК", - добавил он.

"Исследование кольцевой ДНК позволяет лучше понять механизмы ее функционирования и возможные последствия дефектов в этом процессе для организма в целом", - заключил ученый.

В процессе укорачивания мтДНК, как утверждает специалист, данная молекула становится "злой". Это происходит в случае наличия в молекуле одинаковых по последовательности нуклеотидов фрагментов, которые разнесены на некоторое расстояние друг от друга - так называемые повторы. При полной идентичности этих повторов молекулярная машина, копирующая ДНК, может пропустить с одного повтора на другой, "вырезая" часть информации посередине, как пояснил Попадьин.

Когда в клетке накапливается "критическая масса" мтДНК без участка с генетическим материалом, это приводит к гибели хозяйской клетки, что впоследствии может способствовать возникновению заболеваний опорно-двигательного аппарата и нервной системы. Таким образом, процесс укорачивания мтДНК играет ключевую роль в патологических процессах, связанных с клеточной генетикой и функционированием организма в целом.

Исследование генетического материала в митохондриях долгожителей и обычных людей позволило выявить различия в мтДНК. Особенно интересным оказался участок длиной 13 нуклеотидов, где у долгожителей обнаружены изменения в химическом составе, делающие этот участок менее "скользким". Это способствует более точному производству дочерней молекулы в мтДНК долгожителей.

Ученые провели анализ генетического материала в митохондриях представителей ветви D4A, проживающих в Японии и Китае. Оказалось, что вариант "скользкого" участка у этих людей отличается от других групп: замена нуклеотида в одном из повторов в мтДНК делает два повтора не идентичными, что препятствует проскальзыванию и способствует стабильности молекулы.

Эти открытия подчеркивают важность изучения мтДНК и его особенностей у различных групп людей, что может пролить свет на механизмы старения и долголетия. В дальнейших исследованиях необходимо углубиться в изучение влияния этих генетических особенностей на общее здоровье и продолжительность жизни.

Ученые обнаружили, что долгожители имеют в своем митохондриальном ДНК "дорогу" вместо "шоссе", что делает их генетический материал менее хрупким и способствует здоровому старению и долгой жизни. Этот феномен можно сравнить со скороговоркой, где замена одного слова делает произношение легче. По словам Попадьина, практическое применение этих результатов видится в митохондриальной медицине, которая начала развиваться примерно 20 лет назад.

Митохондриальный перенос ДНК – инновационная процедура, которая может значительно улучшить здоровье будущих поколений. Более здоровые мтДНК могут быть перенесены в ткани или яйцеклетку с менее здоровыми мтДНК, что открывает новые перспективы для продления жизни с меньшим риском заболеваний нервной и мышечной систем.

Предложение использовать материал групп без повторов в мтДНК в качестве потенциального третьего родителя при митохондриальном переносе открывает возможность для детей, унаследовавших вредные мутации от своей матери. В этом случае донор-мать может предоставить здоровую мтДНК, обеспечивая таким образом более качественную и продолжительную жизнь потомству.

Ученый подчеркнул, что в некоторых странах уже проводятся подобные процедуры, что свидетельствует о перспективности и востребованности данного метода. Митохондриальный перенос ДНК – это не только шаг вперед в медицине, но и возможность предотвратить наследственные заболевания и обеспечить здоровое будущее новых поколений.

Надежды на продление жизни человека возросли после успешного испытания препарата, разработанного учеными из Лаборатории медицинских наук MRC, Имперского колледжа Лондона и сингапурской медшколы Duke-NUS на мышах. Исследование показало, что данный препарат способен увеличить продолжительность жизни животных примерно на 20–25%. Эти результаты открывают новые перспективы для разработки аналогичных препаратов, которые могут продлевать и жизнь человека. Ученые надеются, что в будущем с помощью таких препаратов будет возможно замедлить процессы старения и увеличить продолжительность жизни человека. Это открытие может иметь огромное значение для медицины и помочь в борьбе с возрастными заболеваниями. Кроме того, разработка препарата для продления жизни может привести к новым методам лечения и улучшению качества жизни людей. Важно отметить, что эта научная работа является лишь первым шагом на пути к созданию эффективных препаратов, но она дает надежду на то, что в будущем мы сможем увидеть прорывные достижения в области продления жизни человека.