Geny mające związek z dłuższym życiem
Badacze z finansowanego ze środków UE projektu EvolAge potwierdzili wpływ dwóch nowych genów na długość życia muszek owocówek. Nowe odkrycie może utorować drogę dla istotnych badań w przyszłości, których celem jest pomóc ludziom żyć dłużej i zdrowiej. Jak ustaliła Katja Hoedjes, która przy wsparciu z programu „Maria Skłodowska-Curie” prowadziła badania w ramach Grupy Kellera na Uniwersytecie w Lozannie, wydaje się, że oba geny są odpowiedzialne za zmianę długości życia w odpowiedzi na odsunięcie w czasie momentu reprodukcji muszki owocówki. „Muszki, których dobór miał na celu opóźnienie reprodukcji, niezmiennie nabywały większą długość życia”, mówi Hoedjes. „Zaobserwowaliśmy również niewielkie, choć istotne wydłużenie długości życia u muszek, dobranych tak, by wzrastały na ubogiej diecie w stadium młodocianym”. W ramach projektu EvolAge zidentyfikowano 399 naturalnych alleli – wariantów należących do 154 genów silnie związanych z różnicami w długości życia, które mogą odgrywać rolę w regulowaniu długości życia muszek owocówek. „Te obiecujące geny są w dużej mierze nowymi »genami-kandydatami« odpowiadającymi za wydłużenie długości życia, których dotychczas nie zidentyfikowano w żadnym innym badaniu”, mówi Hoedjes, której prace nadzorował Laurent Keller, profesor na Wydziale Ekologii i Ewolucji Uniwersytetu w Lozannie. Następnie badacze wykonali dodatkowe testy genetyczne celem potwierdzenia, że oba geny rzeczywiście odpowiadały za zmianę długości życia i/lub zmiany reprodukcyjne. „Metodologia naszych badań charakteryzowała się nowym i bardzo wydajnym podejściem”, opowiada Hoedjes.
Nowy kierunek
Grupa Kellera specjalizuje się w badaniach nad przyczynami dłuższego życia niektórych owadów oraz związkiem ewolucji życia społecznego z bardzo długim życiem. W przeszłości członkowie Grupy prowadzili badania na mrówkach, ale dzięki finansowaniu z UE mogli po raz pierwszy zbadać muszkę Drosophila melanogaster. Owad ten stanowi niezwykły organizm modelowy wykorzystywany do badań genetycznych z uwagi na krótki czas generacji i łatwość hodowli, co z pewnością pomogło w eksperymentalnym indukowaniu procesów ewolucyjnych. Hoedjes badała zestaw linii Drosophila melanogaster, które ewoluowały w warunkach doświadczalnych i zostały poddane dwóm procedurom doboru. U wybranej populacji muszek opóźniono reprodukcję, aby zbadać jej wpływ na proces starzenia się, oraz wprowadzono inne diety (prawidłową oraz o zmniejszonej ilości substancji odżywczych u osobników w stadium młodocianym). Oprócz zidentyfikowania dwóch obiecujących genów oraz efektów przeciwstarzeniowych wywoływanych przez ich specyficzne allele, badacze z tego unijnego projektu przetestowali hipotezę zakładającą, że długość życia pojedynczych muszek owocówek o większym otłuszczeniu jest większa. „Nie odnotowaliśmy stałych różnic dotyczących zawartości tłuszczu w populacjach o różnej długości życia; ponadto nie wydaje się, aby geny kontrolujące metabolizm tłuszczu miały wpływ na długość życia u naszych populacji”, mówi Hoedjes. Badacze są przekonani, że prowadzone przez nich ważne badania gatunków stanowiących prosty organizm modelowy, takich jak muszka owocówka, mają kluczowe znaczenie dla odkrycia szlaków genetycznych odgrywających ważną rolę w starzeniu się. „W większości współczesnych społeczeństw ludzie żyją coraz dłużej, zmagając się z różnymi chorobami związanymi ze starzeniem się”, mówi Hoedjes. „Lepsze poznanie procesów genetycznych leżących u podstaw zmian związanych ze starzeniem się może dostarczyć nowych, ważnych wniosków na temat tego, jak można tym problemom zapobiegać”.
Słowa kluczowe
EvolAge, geny, muszki owocówki, starzenie się, allele, Drosophila melanogaster