Гены спячки помогут в лечении человеческих болезней – ученые открыли новые возможности
Ученые обнаружили, что гены животных, способных впадать в спячку, могут таить ключ к лечению таких тяжелых заболеваний, как диабет второго типа, болезнь Альцгеймера и последствия инсульта. Исследование, опубликованное в журнале Science, показало: у млекопитающих, переживающих месяцы без еды и воды с замедленным метаболизмом и почти замершей активностью мозга, имеется особый механизм защиты от негативных последствий таких состояний. Как выяснилось, фрагменты этого механизма присутствуют и в геноме человека, сообщает moneytimes.ru.
Особое внимание ученые уделили участку ДНК, известному как FTO — зоне, ассоциированной с ожирением у людей. У животных, впадающих в спячку, эта область регулируется иначе: она позволяет им накапливать жировые запасы перед зимним сном, а затем постепенно расходовать их.
Гены спячки помогут в борьбе с заболеваниями
Исследования показали, что дело не в самих генах, а в участках ДНК, управляющих их активностью — как дирижер, регулирующий громкость отдельных инструментов в оркестре. Мутации в этих управляющих элементах у лабораторных мышей привели к изменениям в массе тела, скорости метаболизма и способности восстанавливаться после состояний, аналогичных спячке.
Читайте по теме: генетический прорыв или «ящик Пандоры»: ученые смогли убрать лишнюю хромосому и устранили синдром Дауна у пациента
Интересно, что большинство обнаруженных изменений касаются не появления новых функций, а потери прежних ограничений. По мнению ученых, у человека могут существовать встроенные механизмы, не позволяющие сильно варьировать уровень обмена веществ, тогда как у животных, переживающих спячку, таких ограничений нет.
Авторы считают, что расшифровка этих генетических «переключателей» может открыть путь к созданию новых терапий. Речь идет не о добавлении чего-то извне, а о раскрытии уже заложенного потенциала. Исследование показало, что у хищников, способных замирать на месяцы, в ДНК произошли точечные изменения, которые обеспечили им уникальную устойчивость к возрастным и метаболическим нарушениям.
Перспективы выводов ученых
Ученые сравнили геномы разных видов и выявили участки, слабо изменявшиеся на протяжении миллионов лет, но резко мутировавшие у двух независимых линий спячки — это позволило сузить круг возможных «генетических переключателей». Дополнительные анализы подтвердили связь этих участков с ключевыми генами, контролирующими реакцию на голод и запуск метаболических перестроек, напоминающих спячку.
В перспективе полученные данные могут быть использованы для разработки подходов к замедлению старения, восстановлению мышечной массы, стабилизации обмена веществ и повышению устойчивости организма к экстремальным условиям. Исследователи уверены: человек уже обладает необходимым генетическим фундаментом, и остается лишь научиться управлять его скрытыми резервами.
Ранее на «Пронедра» писали, что редактирование генома позволит ученым РФ создавать улучшенные сорта растений
