Время на передышку и «опасная» гибель могут объяснить долголетие голого землекопа
Голый землекоп — грызун-долгожитель, который устойчив к раку и болезням, связанным со старением. В ходе эволюции он приобрел множество полезных механизмов, которые привлекают внимание биологов и медиков: их исследование поможет объяснить пока не до конца изученные недуги и разработать новые лекарства и терапевтические подходы.
В своей работе сотрудники Института химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН и Института молекулярной и клеточной биологии СО РАН вместе с немецкими коллегами провели эксперименты на фибробластах (клетках, производящих межклеточное вещество тканей) мыши и голого землекопа. Ученые решили выяснить, какую роль может играть программируемая клеточная смерть в долголетии грызуна-рекордсмена. Благодаря ей организмы избавляются от дефектных клеток, в том числе и тех, которые могут дать начало раку. При нарушении регуляции клеточной смерти развиваются различные тяжелые заболевания — онкологические, аутоиммунные, нейродегенеративные.
Эксперименты показали, что клетки голого землекопа более устойчивы к веществам, которые повреждают ДНК: нужны большие концентрации, чтобы запустить гибель. Интересно, что в первые часы обработки метаболическая активность у них оказалась ниже, чем у фибробластов мыши, а затем ситуация противоположно менялась. Возможно, это связано с тем, что клетка берет «передышку», чтобы справиться с повреждением, тем более что в целом репарационные механизмы голого землекопа более совершенны, чем у мыши. Еще одна причина может крыться в особенностях состава мембраны: повреждающие вещества проходят через нее хуже и воздействие меньше.
Примечательно, что фибробласты голого землекопа «предпочитают» гибель не путем безопасного апоптоза, когда клетка распадается на пузырьки и уничтожается клетками организма, а путем некроза. Такой способ связан с излиянием содержимого клетки, вызывает иммунную реакцию и повреждение окружающих тканей, а потому обычно менее предпочтителен. Почему долгожитель идет по такому пути, еще предстоит выяснить.