Исследователи Балтийского федерального университета изучат скорость старения пожилых людей Калининграда. О проекте рассказал руководитель центра геномных исследований БФУ им. И. Канта (университет – участник программы «5-100») Константин Попадьин.
Почему люди стареют?
В биологических клетках есть свои «энергетические станции», которые называют митохондриями. По сути, они генерируют энергию, необходимую клетке для ее жизнедеятельности. У митохондрий есть собственная ДНК, которая наследуется только через яйцеклетку — то есть передается ребенку исключительно по материнской линии.
С течением человеческой жизни с митохондриями случаются «поломки» — это мутации, вызванные выпадением нуклеотидов (частей ДНК) или их замещением. В этом и заключается один из процессов старения. Для наглядности можно рассмотреть предложение «мама мыла раму». Если убрать одно слово или заменить букву с «рАму» на «рОму», смысл предложения изменится. Так происходит и с информацией в митохондриальной ДНК. Часто такая «взбунтовавшаяся» митохондрия ведет себя довольно эгоистично — она размножается чаще, чем здоровые соседи. И поначалу редкая и незначительная «поломка» со временем множится внутри тканей человека, приводя к серьезному урону — гибели клеток, наполненных «эгоистичными» митохондриями.
Поломки митохондрий – нормальный процесс в ходе нашего старения. Реальную угрозу случаи, когда речь идет о клетках головного мозга — нейронах и клетках мышечной ткани. В отличие от клеток других органов, они не способны делиться, а значит, не обновляются. Больные митохондрии не замещаются на здоровые, что приводит к нейродегенеративным заболеваниям или прогрессирующей потере мышечной массы и силы.
Когда старость не в радость
Ученые планируют ответить на вопрос, когда в организме человека запускается активный процесс мутации митохондрий. Для этого они пригласят 500 добровольцев от 70 лет и старше. Возьмут образцы мышечной ткани и прочитают геном на специальном оборудовании. Глубокий молекулярный анализ позволит установить корреляцию возраста человека с количеством «поломок» в митохондриальном геноме. Это позволит увидеть закономерность и тенденции этого процесса.
Более того, ученые ожидают найти ответ на вопрос, почему люди, рожденные в один год и, возможно, даже со схожим образом жизни, имеют разный биологический возраст. То есть - почему биологически один человек стареет раньше другого.
Конечно, образ жизни в целом, спорт, питание играют важную роль в скорости нашего старения. Но есть еще и генетика. Ученые смогут увидеть, какие митохондрии предрасположены быть здоровыми и не мутировать на протяжении сотни лет, а какие – лишь 80 или 50. Конечно, исследование не объяснит всех причин старения, но если будет установлена хотя бы митохондриальная компонента старения – это уже немало.
Генетики оценят биологический возраст пациентов, а также поделятся рекомендациями, которые позволят отдалить старение.
Алексей Козаченко
