Cercetarea genei FoxO promite tineretea veșnică

Cercetătorii dezvăluie misterul genei vieții veșnice

11/16/2012

Urmărirea nemuririi și a tinereții veșnice a ocupat oamenii de milenii. Acum, cercetătorii de la Christian-Albrechts-Universität Kiel (CAU) au descoperit cheia genetică pentru acest lucru în polipul de apă dulce Hydra. Miniștrii cnidari sunt cunoscuți ca un organism care nu prezintă procese de îmbătrânire și este potențial nemuritor.

Datorită imortalității lor, creaturile de apă dulce Hydra prezintă un interes deosebit pentru cercetarea îmbătrânită. Oamenii de știință de la Kiel au investigat această proprietate specială a animalelor și au descoperit factorul de transcriere Forkhead Box O (FoxO). Acest lucru se regăsește și în organismul uman și cunoscut sub numele de gena longevității. „În căutarea genei responsabile pentru nemurirea Hydrai“, Potrivit studenților la CAU și a primului autor al noului studiu, Anna-Marei Böhm, cercetătorii sunt complet „în mod neașteptat tocmai a întâlnit așa-numita genă FoxO.“ Rezultatele lor au oamenii de stiinta din revista de renume „Procesele Academiei Naționale de Științe“ (PNAS).

Organismul nemuritor într-o lume finită
„Paradoxul presupus al unui organism nemuritor într-o lume în care toată viața este finită are o explicație biologică relativ simplă: la aceste animale reproducerea are loc exclusiv în mod asexual prin înmugurire“, explică cercetătorii în comunicatul actual de presă al lui Christian-Albrechts-Universitatea din Kiel. Cu toate acestea, această formă de reproducere presupune, „ca fiecare polip individual contine celule stem care se pot imparti in mod constant.“ Dacă aceste celule stem s-ar fi pierdut, animalele mici nu s-ar mai putea multiplica. Prin urmare, cercetatorii s-au intrebat cum polipul Hydra de apa dulce sustine permanent functia de celule stem. Împreună, oamenii de știință ai CAU și Centrul Medical Universitar Schleswig-Holstein (UKSH) au căutat și au descoperit gena FoxO.

FoxO gene relevante pentru imbatranire
La om, îmbătrânirea progresează neîncetat deoarece celulele stem își pierd progresiv capacitatea de a forma celule noi. Țesutul îmbătrânit se poate regenera mai rău și mai rău. Influența genei FoxO în acest context nu a fost clarificată definitiv. Bazandu-se pe polipii imbracati de apa dulce Hydra, cercetatorii au examinat acum functia genei FoxO in mai multe detalii. Oamenii de știință au testat efectele închiderii genei pe organismul polip. Ei au comparat hidraurile obișnuite cu polipii de apă dulce modificați genetic, unde gena FoxO a fost fie oprită, fie îmbunătățită. Eliminarea genei a însemnat că animalele au avut celule stem semnificativ mai puține și au crescut mai încet, scrie cercetătorii Kiel. În plus, sistemul imunitar sa schimbat. „În mod similar schimbări drastice în sistemul imunitar, ca și în Hydrenul modificat genetic, știm despre persoanele în vârstă înaintată“, a subliniat profesorul Philip Rosenstiel de la Institutul de Clinica de Biologie Moleculara al Centrului Medical Universitar Schleswig-Holstein.

Cercetări suplimentare privind polipii nemuritori planificați
Liderul de studiu Profesorul Thomas Bosch de la Institutul Zoologic al CAU a explicat că pentru prima dată grupul de cercetare a fost în măsură să arate direct că există o corelație directă între gena FoxO și îmbătrânirea. „Deoarece Foxo în mod special activ a fost deja detectat la peste o sută de ani, este cel mai probabil un factor crucial în îmbătrânire - chiar și la oameni“, Profesorul Bosch a continuat. Cu toate acestea, oamenii ar putea, desigur, să nu efectueze experimente genetice. „Cum funcționează gena longevității în detaliu și ce impact are asupra FoxO mediul“, trebuie, prin urmare, să fie mai întâi investigată la Hydra. Cu toate acestea, constatările actuale sunt deja un pas important în descifrarea misterului îmbătrânirii la om.

Conservarea celulelor stem și a sistemului imunitar crucial pentru îmbătrânire
Potrivit cercetatorilor, rezultatele studiului permit doua „concluzii științifice esențiale“În primul rând, ele confirmă rolul esențial al Foxo în păstrarea celulelor stem și determinând astfel durata de viață individuală a cnidarianului și a celui uman. Pe de altă parte, ele arată clar că "procesul de îmbătrânire și longevitatea unui organism depind în mod semnificativ de păstrarea celulelor stem și de menținerea unui sistem imunitar funcțional", concluzia din comunicarea actuală a CAU. (Fp)

Citiți despre:
Terapia genomică cu telomerază a prelungit durata de viață
Enzima telomerază asigură tinerețea veșnică?
Testul de sânge ar trebui să determine durata de viață

Imagine: La Hydra gena longevității a fost investigată. Animalul este de aproximativ 1 cm înalt, Copyright / Foto: CAU / Fraune.