Eksperimenter med nematode-orme hjalp russiske og amerikanske molekylærbiologer og matematikere med at bevise, at aldringsprocessen styres af et bestemt genetisk program. Det vil være muligt at forstyrre dets arbejde med hjælp af stoffer, ifølge en artikel offentliggjort i tidsskriftet Scientific Reports.
I de senere år er en debat genoplivet blandt forskere om, hvad der er processen med aldring og død af mennesker og dyr. Nogle biologer og evolutionister mener, at denne proces ikke er tilfældig, og at den styres af et slags "dødsprogram". Så de kalder et specielt sæt gener, der får kroppen til at vokse fordummet og dø, hvilket giver plads til en ny generation af deres egen art.
Andre forskere mener, at aldring er en helt tilfældig proces med akkumulering af mutationer og utilsigtede nedbrud i celler, hvilket fører til ophobning af såkaldte "aldrede" celler i kroppen. De holder op med at deltage i kroppens liv på grund af udseendet af mutationer i deres DNA eller når grænserne for opdeling. Nylige eksperimenter har vist, at fjernelse af ormekroppen signifikant forlængede deres levetid og forbedrede vitale funktioner.
Eksistensen af nøgne muldyrrotter og andre "udødelige" dyr, som bemærket af Pyotr Fedichev, grundlægger af Gero og chef for laboratoriet ved MIPT, førte til at hans team for flere år siden antog, at der stadig skulle findes et aldringsprogram, og at det kan stoppes med at bruge visse lægemidler eller ved at ændre, hvordan gener fungerer.
For at søge efter det valgte de seks dusin forskellige sorter af nematodeorme, hvoraf nogle levede i en usædvanlig lang tid, titalls gange højere end normen, mens andre levede i en relativt normal periode eller usædvanligt kort. Biologer har forsøgt at afdække årsagerne til udviklingen af disse forskelle ved at sammenligne, hvordan aktiviteten af deres gener ændrede sig på forskellige livsfaser og analysere deres karakteristiske sæt mutationer.
Forskere var oprindeligt interesseret i svaret på et enkelt spørgsmål - hvorfor mutationer i nogle gener, som nematoder erhvervede, allerede før de klekkede ud i verden, forlængede deres liv markant, og deres blokering med RNA i voksen alder bragte ikke den samme effekt.
Dette fik russiske genetikere og matematikere såvel som deres kolleger ved Arkansas Medical University i Little Rock (USA) til at formode, at sådanne små ændringer forårsagede omstrukturering i stor skala i hele aldringsprogrammet, hvilket var vanskeligt eller umuligt at gentage.
For at teste disse bekymringer kombinerede Fedichev og hans kolleger resultaterne af deres egne målinger og eksperimenterne fra andre videnskabelige grupper i en storskala database, der afspejler, hvordan alle nematodegenes arbejde ændrede sig, når de blev ældre. De analyserede indholdet ved hjælp af et maskinindlæringssystem, der er i stand til at fremhæve selv de mest subtile ligheder.
Salgsfremmende video:
Hun viste, at aldringsprocessen virkelig lignede et bestemt program - aktiviteten af gener i alle langlevede orme ændrede sig i en retning. Med andre ord ændrede hun sig på en lignende, ikke tilfældig måde. Vigtigst er, at afmatningen i, hvordan gener ændrede deres adfærd, direkte reflekterede, hvor længe hvirvelløse dyr var i stand til at overleve.
Denne opdagelse fik Fedichev og hans team til at spekulere i, at der kunne opnås en lignende effekt med medicin uden at ty til genetiske indgreb. De forsøgte at finde lignende stoffer ved hjælp af CMAP-databasen, som indeholder omfattende information om, hvordan visse lægemidler og andre stoffer påvirker forskellige menneskelige gener.
Hun hjalp dem med at finde fire tidligere ukendte medikamenter, der skulle "bremse" aldringsprogrammet på omtrent samme måde som mutationer i levetidsgener. Test af dem på normale orme viste, at de alle bremser ældningen af nematoder i en eller anden grad. For eksempel forlængede det mest kraftfulde lægemiddel, almindelig analgin, deres levetid med en tredjedel.
