В Стэнфорде хотят добыть у нотобранхов секрет остановки старения

Эмбрионы крошечной рыбки нотобранха способны оставаться в состоянии покоя на протяжении нескольких месяцев или даже лет без какого-либо вреда для организма. При том, что, выйдя из икринки, они живут не более 4 месяцев. То есть они умеют каким-то образом останавливать все биологические процессы обмена веществ и запускать их вновь. Ученые надеются понять механизм, стоящий за этим явлением, и применить его для борьбы со старением человека.

Некоторые живые существа способны останавливать обмен веществ и развитие в ответ на неблагоприятные внешние условия. Ученые называют это состояние диапаузой.

Например, крошечная южноафриканская рыбка нотобранх Фурцера (Nothobranchius furzeri) может отложить свой выход из икринки на несколько месяцев или даже лет. Для сравнения, взрослая жизнь представителей этого вида составляет всего 2-4 месяца. Ихтиологи полагают, что необычная адаптация стала ответом на засухи, которые регулярно случаются на родине рыбки — в Мозамбике и Зимбабве.

Специалисты из Стэнфордского университета, о работе которых рассказывает Guardian, провели тщательное исследование механизмов, запускающих процесс диапаузы у нотобранхов. Оказалось, что в это время у рыб снижается активность генов, отвечающих за деление клеток и развитие органов. Кроме того, оказываются затронутыми гены, связанные с метаболизмом и работой мышц.

Частично это объясняется увеличением производства белка CBX7. Связываясь с определенными белками-гистонами — своеобразными «катушками», на которые наматывается ДНК — он регулирует экспрессию генов.

Авторы отмечают, что тонкая подстройка генов позволяет не только перевести организм в состояние покоя, но и избежать негативных последствий диапаузы — например, деградации мышечной ткани. В результате временная остановка развития на эмбриональном уровне никак не влияет на будущую продолжительность жизни рыбы, ее размер во взрослом состоянии или плодовитость.

В будущем авторы планируют выяснить, можно ли включить процесс диапаузы в тканях взрослых особей. Они надеются, что это поможет выявить механизмы, замедляющие старение тканей, в том числе и у человека.