Ген долголетия pha-4 работает без еды

Генетикам удалось выяснить, почему низкокалорийная диета увеличивает срок жизни. Оказалось, из-за недостатка калорий включается специальный ген, который переводит организм в режим выживания в экстремальной ситуации. Правда, пока механизм включения до конца не ясен, так что учёные советуют не доводить себя до голодных обмороков.

То что низкокалорийная пища продлевает жизнь, учёные знают давно. А вот почему это так, до сих пор было непонятно. Однако теперь найден ген, который играет ключевую роль в этом процессе. Его вполне можно назвать «геном долгожителя».

Впервые биологи установили, что некалорийная пища влияет на срок жизни, ещё в 30-е годы XX века. Совершенно случайно они заметили, что группа крыс, сидящая на менее калорийном рационе, ещё жива, в то время как животные, которые питались нормально, все умерли. Позднее это открытие подтвердилось при наблюдениях за мухами, червями нематодами и собаками.

Причем в случае с нематодами продолжительность жизни увеличивалась почти в 1,5 раза.

Группа профессора Эндрю Диллина из Института биологических исследований Солка в Калифорнии нашла ген, который и отмеряет срок жизни в зависимости от диеты. Как пояснил профессор, даже авторам работы пока до конца не ясно, как именно снижение калорий при сохранении белковой, витаминной и остальных частей пищи влияет на организм человека. Однако многие американцы радостно лопают низкокалорийную пищу, надеясь таким способом прожить подольше.

Однако профессор Диллин заявил, что практическое использование подобного подхода в его нынешнем виде (то есть простое снижение калорийности) практически невозможно, так как очень трудно подобрать количество калорий, которое включит механизм долголетия для конкретного человека.

Поэтому очень важно понять механизм этого явления. Тогда можно хотя бы попытаться как-то воздействовать на него и тем самым увеличить продолжительность жизни без риска умереть от голода.

Так как на людях исследование проводить пока рано, учёные экспериментировали над червями нематодами. И выяснили, что ключевую роль в «долголетии от голода» играет ген, называемый pha-4. Если у нематоды этого гена нет, то она может всю жизнь сидеть на диете и всё равно умрёт в те же сроки, что и не голодающие черви.

Зато если ген есть, его активация за счёт голодания удлиняет жизнь червей почти вдвое.

Хотя работа проводилась на червях, полученные результаты можно использовать для постановки экспериментов с другими экспериментальными животными. Ведь у всех млекопитающих, включая человека, в ДНК есть аналог нематодного гена pha-4.

В здоровом организме оба гена (и pha-4, и его аналог у млекопитающих) на протяжении всей жизни влияют на синтез гормона глюкагона. Он отвечает за поддержание в крови уровня глюкозы, необходимого организму. Особенную роль глюкагон и регулирующий его активность pha-4 играют в периоды голодания, переводя организм в режим поддержания жизни в тяжелых условиях. Возможно, что именно это свойство гена pha-4 и позволяет ему продлевать жизнь.

Авторы работы предполагают, что если человеческий аналог pha-4 работает так же, как у нематод, то лет через 25-30, возможно, удастся создать препарат, который имитирует влияние гена на организм человека. И тогда можно будет продлить жизнь без изнуряющих диет.

Однако это пока только мечты учёных. Пока открытие всё же носит фундаментальный характер. Отчет об исследовании появится в одном из ближайших номеров журнала Nature.