Гормональная «диета»
2 мин чтения
Червь нематода в чашке Петри. Фото: Getty Images / Fotobank.ru

Червь нематода в чашке Петри. Фото: Getty Images / Fotobank.ru

Синтетический гормон «чувства голода» продлил червям жизнь в 1,5 раза, заявляют ученые

Американские биологи впервые смогли найти вещество, «переключающее» организм в режим экономии энергии, похожий на тот, который существует в клетках во время диеты. Это продлило жизнь червям нематодам на 50%. Формула этого соединения, его биохимические свойства и результаты экспериментов были опубликованы в журнале Nature.

В середине прошлого века зоологи заметили, что животные, питающиеся низкокалорийной пищей, живут заметно дольше, чем их сородичи на обычной диете. В дальнейшем опыты на мышах, крысах и беспозвоночных показали, что постоянное недоедание позволяет увеличить продолжительность жизни на 20–30%. Пока диетологам не удается подтвердить эту закономерность для приматов — опыты на обезьянах длиной в 25 лет, итоги которых были обнародованы в 2009 и 2012 годах, привели к противоположным результатам.

Сегодня ученые активно изучают природу этого феномена и пытаются найти гормоны или сигнальные молекулы, отвечающие за появление этого эффекта в организме мышей и других животных. Если диетологам удастся обнаружить их, это позволит быстро проверить, действуют ли они на обезьян и человека и существует ли их аналог в нашем организме.

Цзин Хуан из университета Калифорнии в Лос-Анджелесе (США) и его коллеги решили подойти к этому вопросу системно — они выделили из клеток нематод (Caenorhabditis elegans) абсолютно все продукты метаболизма при низкокалорийной диете и поочередно проверили их действие на организм червей.

 Так художник представил себе то, как вещество aKG действует на АТФ-синтазу. Изображение: Aaron Kovalcsik

Так художник представил себе то, как вещество aKG действует на АТФ-синтазу. Изображение: Aaron Kovalcsik

Жизненный цикл этих беспозвоночных продолжается всего две-три недели, что позволило ученым завершить проверку найденных соединений за несколько месяцев. Хуан и его коллеги выяснили, что за переключение «энергорежимов» клетки отвечает хорошо известное в биологии и химии соединение — альфа-кетоглутаровая кислота (aKG).

Это вещество играет важную роль сразу в нескольких ключевых процессах в клетке. Так, альфа-кетоглутаровая кислота необходима для «сборки» некоторых аминокислот и является важным передаточным звеном в так называемом цикле Кребса — процессе производства молекул АТФ (аденозинтрифосфата), универсальной «энерговалюты» клетки.

Добавление всего грамма aKG в килограмм бактериальной культуры, которой питаются черви, увеличило продолжительность их жизни на 50% — с 20 до 30 дней. Эффект не зависел от диеты червей и сохранялся при любых ее изменениях и при других «перестановках» в тех кадках, где жили беспозвоночные.

Обнаружив столь сильный эффект, группа Хуана решила разобраться, как он возникает. Для этого биологи вырастили культуру клеток червей, ввели в питательную среду aKG и мгновенно заморозили содержимое пробирки. Подобный прием помог им выделить белки и другие вещества, с которыми соединяется альфа-кетоглутаровая кислота и чью работу она меняет.

Оказалось, что aKG продлевает жизнь нематодам, воздействуя на различные части митохондрий, «энергостанций клетки», где происходит синтез АТФ и окисление питательных веществ. Ученые считают, что альфа-кетоглутаровая кислота снижает число свободных молекул АТФ в клетке, что, по всей видимости, уменьшает шансы того, что ДНК в ядре клетки может быть случайно повреждена в результате «несанкционированных» реакций с участием АТФ.

Пока непонятно, будет ли aKG подобным же образом влиять на жизнь грызунов или приматов. Хуан и его коллеги планируют найти ответ на этот вопрос в следующих экспериментах. И даже если эти исследования закончатся неудачно, альфа-кетоглутаровая кислота будет оставаться примером того, что продление жизни при помощи гормонов в принципе осуществимо на практике.

Читайте нас в мобильном приложении

Если у Вас возник вопрос по материалу, то Вы можете задать его специальной рубрике Задать вопрос Сутки на сборы Далее в рубрике Сутки на сборыОполченцы юго-востока дали украинским военным сутки на освобождение территории. После этого начнутся диверсии Читайте в рубрике «В мире» Станислав Протасов: «Технологии Acronis спасают миллионы»Сооснователь IT-гиганта представил в Технопарке МФТИ настоящий гоночный болид «Формулы-1» Станислав Протасов: «Технологии Acronis спасают миллионы»
Подписывайтесь на канал rusplt.ru в Яндекс.Дзен
Подписывайтесь на канал rusplt в Дзен
Комментарии
16 мая 2014, 16:19
Издеваются американцы над живыми существами как хотят, и все им с рук сходит.(
Но черви рано или поздно воспрянут, и отомстят за своих зверски замученных в американских лабораториях предков! ))
15 мая 2014, 15:02
Вообще исследования в этой области очень интересны и удивительны. По сути, мы не знаем и малой части возможностей нашего тела и разума. Гормоны это очень сильный способ влияния на различные процессы в нашем организме. И кто знает, может когда-нибудь такие исследования действительно дадут возможность человечеству продлить жизнь и справиться с заболеваниями.
Одно то, что гормонольный фон может в долгосрочной перспективе превратить мужчину в женщину и наоборот, уже делает потенции в данной области, бесконечными, нас ждет много открытий в этом направлении
15 мая 2014, 13:35
Если бы так у людей было это бы провоцировало катастрофу. Возьмем бедные страны Африки,а которых миллионы людей постоянно недоедают. С увеличением длительности жизни увеличивается и продовольственная необходимость,а поколения подрастают. Так что в какой то мере хорошо,что у нас нет такого же феномена как у тех червяков и грызунов.
Авторизуйтесь чтобы оставлять комментарии.
Расширяйте круг интересов!
Мы пишем об истории, обороне, науке и многом другом. Подписывайтесь на «Русскую планету» в соцсетях
Каждую пятницу мы будем присылать вам сборник самых важных
и интересных материалов за неделю. Это того стоит.
Закрыть окно Вы успешно подписались на еженедельную рассылку лучших статей. Спасибо!