od tysięcy lat szukamy sposobu na przedłużenie naszego życia — bez większego powodzenia. Średnia długość życia ludzi w krajach rozwiniętych podwoiła się z 37 do 79 w ciągu ostatnich 200 lat, ale większość tego wzrostu wynika ze zmniejszonej śmiertelności niemowląt. Jeśli chodzi o dodawanie lat dorosłego życia, ledwo przesunęliśmy igłę.
ale wszystko może się zmienić — po części z powodu jednej bardzo chłodnej ryby.,
głęboko w lodowatych wodach Arktyki rekin grenlandzki (Somniosus microcephalus) opanował już sztukę życia od wieków. Naukowcy uważają, że ten dziwny gatunek może mieć tajemnice, by przedłużyć nasze życie.
w zeszłym roku naukowcy poinformowali w czasopiśmie Science, że S. microcephalus może żyć około 400 lat, a być może znacznie dłużej. Ekstremalna długość życia tego gatunku-obecnie uważanego za najdłużej żyjącego kręgowca na świecie-została odkryta poprzez datowanie radiowęglowe białek w oczach rekinów.,
odkąd opublikowano te badania, naukowcy w Danii, Anglii i gdzie indziej próbowali dowiedzieć się, dlaczego te ryby żyją tak długo — i co zrobić z faktem, że wydają się unikać raka, chorób serca i innych dolegliwości, które idą wraz ze starzeniem się u ludzi.
solidne serca
jednym z możliwych wyjaśnień długowieczności rekinów jest to, że spędzają życie 2000 metrów w dół, gdzie temperatura wody wynosi około 29 stopni Fahrenheita., Ekstremalne zimno jest związane z powolnym metabolizmem i dojrzewaniem — rekiny Grenlandzkie nie osiągają dorosłości do 150 roku życia — jak również długie okresy życia.
oczywiście ludzie nie zaczną żyć pod wodą. Ale naukowcy uważają, że możemy być w stanie włączyć do naszego ciała niektóre z przedłużających życie rekinów biologicznych adaptacji.
weź serca rekinów. Pompują powoli – około jednego bicia co 12 sekund-i biją przez wieki. Ludzkie serca biją około raz na sekundę w dorosłym życiu, ale zwalniają z czasem, gdy usztywniają się z wiekiem.,
„choroba serca jest chorobą starzenia się” – mówi Holly Shiels, fizjolog środowiskowy z Uniwersytetu w Manchesterze, który bada czynność układu krążenia S. microcephalus. „W przypadku ludzi, nasze prawdopodobieństwo wystąpienia jakiegokolwiek rodzaju chorób serca rośnie każdego roku, gdy żyjemy powyżej 65 roku życia. Więc jak te serca rekinów nadal biją, w niektórych przypadkach przez ponad 500 lat?”
aby się dowiedzieć, naukowcy z Uniwersytetu w Manchesterze i Uniwersytetu w Kopenhadze spędzili ostatnio kilka miesięcy w Arktyce, wydobywając serca rekinów grenlandzkich, które zginęły po uwięzieniu w sieci rybackiej. W ciągu następnego roku naukowcy zbadają próbki za pomocą skanów MRI, spektrometrii mas i innych technik identyfikacji wszelkich cząsteczek, które wydają się chronić tkankę sercowo-naczyniową.,
„Jeśli odkryjemy ścieżki, które uniemożliwiają sercu zmianę formy i funkcji z wiekiem, możemy spróbować opracować leki, które naśladują ten proces u ludzi. Może to być korzystne dla osób szczególnie narażonych na problemy z sercem ze względu na wywiad rodzinny.,”
różne układy odpornościowe
oprócz odpornych serc, rekiny Grenlandzkie wydają się mieć bardzo niskie ryzyko raka i chorób zakaźnych — a wyjaśnienie tego może leżeć w ich niezwykłym układzie odpornościowym.
większość białych krwinek, które są kluczowym składnikiem układu odpornościowego człowieka — i które pochłaniają komórki nowotworowe i szkodliwe patogeny tak szybko, jak to możliwe — są wytwarzane w naszym szpiku kostnym. Rekin grenlandzki nie ma szpiku kostnego ani białych krwinek. Jak ich ciała mogą odeprzeć te groźby?,
na Uniwersytecie Arktycznym w Norwegii naukowcy sekwencjonują próbki DNA pobrane z płetw 100 rekinów grenlandzkich, które mają co najmniej 300 lat. Zamierzają porównać DNA rekinów z DNA innych gatunków rekinów, aby zidentyfikować mutacje genetyczne, które pomagają zatrzymać komórki nowotworowe i odeprzeć najeźdźców bakteryjnych i wirusowych.
„jesteśmy szczególnie zainteresowani rodziną genów zwanych głównym kompleksem zgodności histologicznej”, mówi Kim Praebel, profesor ekologii morskiej na uniwersytecie i lider badań., „Im więcej kombinacji mutacji genowych posiadasz w tej rodzinie, tym silniejszy jest twój układ odpornościowy, a my szukamy konkretnych kombinacji, które można znaleźć tylko u rekinów grenlandzkich, które żyją setki lat.”
Jeśli naukowcy powiązają zmniejszone ryzyko choroby rekina z konkretnymi mutacjami genowymi, może być możliwe opracowanie leków, które naśladowałyby skutki mutacji. Inną możliwością byłoby użycie narzędzia do edycji genów, takiego jak CRISPR, aby zmodyfikować analogiczne geny w naszych własnych ciałach, tak aby również miały korzystne mutacje.,
„te podejścia do manipulacji genetycznej z wykorzystaniem komórek macierzystych są już możliwe”, mówi Joao Magalhaes z Uniwersytetu w Liverpoolu, znany naukowiec na temat starzenia się. „Gdy odkryjemy więcej mechanizmów przeciwnowotworowych lub wzmacniających odporność u innych gatunków, takich jak te rekiny, możemy być w stanie przekształcić je w terapie w ciągu najbliższych kilku lat.”
przeszczepianie genów rekina
w ciągu dekady techniki terapii genowej mogą być na tyle zaawansowane, że moglibyśmy po prostu dodać korzystne geny rekina do ludzkiego genomu., W ten sposób możemy modyfikować nasze ciała tak, abyśmy unikali chorób i mieli dłuższe życie dokładnie tak, jak robią to rekiny.
pierwszym krokiem będzie wprowadzenie korzystnych genów do myszy i obserwowanie efektu. Jeśli wyniki tych badań będą obiecujące, badania z udziałem ludzi pójdą w ślad.
„jednym z możliwych podejść byłoby użycie wirusa do wprowadzenia nowych genów do komórek jednostki poprzez infekcję wirusową”, mówi Magalhaes. „Obecnie jest to wciąż rozwijająca się Technologia i wiąże się z nią wiele wyzwań., Czasami układ odpornościowy organizmu reaguje na wirusa i powoduje problemy, ale w przyszłości nasza zdolność do modyfikowania ludzkiego genomu w ten sposób znacznie wzrośnie.”
złożone wyzwania społeczne, ekonomiczne i środowiskowe bez wątpienia powstałyby, gdyby ludzie zaczęli żyć znacznie dłużej. Wydaje się jednak nieuniknione, że w nadchodzących latach naukowcy będą nadal badać rekiny, wraz z innymi długowiecznymi zwierzętami, aby sprawdzić, czy możliwe jest przeprogramowanie komórek naszego ciała, aby dokonać korzystnych adaptacji z tych stworzeń.,Facebook, Instagram i Twitter.
śledź NBC NEWS MACH na Twitterze, Facebooku i Instagramie.
Dodaj komentarz