Доктор Чен Хоу и его коллеги-исследователи нашли ответ на давний вопрос, почему грызуны под названием голые землекопы живут в 10 раз дольше, чем мыши такого же веса. Долгий срок жизни восточноафриканских голых землекопов затрагивает один из самых серьезных парадоксов в исследовании старения за всю историю человечества.
Отрицательная корреляция
Широко принятая теория старения основана на отрицательной корреляции между окислительным стрессом и продолжительностью жизни животных. Эта теория утверждает, что старение происходит из-за накопленного клеточного повреждения, вызванного побочными продуктами окислительного метаболизма, или тем, как организм сжигает кислород для производства энергии. При достижении определенного порога окислительного повреждения животные погибают.
Ученые наблюдали, что корреляция между уровнем повреждения клеток и продолжительностью жизни — это динамический процесс накопления ущерба, который в значительной степени определяется ростом и метаболизмом животного. Но в наши дни специалисты в этой области науки уже не уверены в правильности общепризнанной теории старения.
Связь затрат энергии и преждевременной смерти
Чтобы объяснить противоречие, исследователи разработали теоретическую модель, основанную на данных, которая оценивает накопление окислительного повреждения с возрастом. Их модель подчеркивает компромисс между расходом метаболической энергии и восстановлением повреждений. Проверенная гипотеза звучит так: чем больше животные тратят энергии на рост, то меньше ее будет доступно для устранения окислительного повреждения клеток. Это также говорит о том, что интенсивный метаболизм приводит к более быстрому накоплению повреждений.
Исследование иллюстрирует, что во время роста голые землекопы расходуют больше энергии, чем мыши, и к концу своего роста накапливают большее окислительных повреждений. Эксперимент также показывает, что во взрослом возрасте низкий метаболизм землекопов значительно замедляет скорость накопления повреждений.
Доктор Хоу говорит: наблюдение привело к его гипотезе, что мыши имеют более низкий окислительный ущерб, чем голые землекопы, в течение большей части своей жизни, но окислительное повреждение мышей достигает порога раньше и приводит к их ранней смерти. Хоу называет это «простым ответом на парадокс». Сейчас врачи утверждают: бо́льшая часть окислительного повреждения клеток накапливается во время роста организма, что особенно важно для крупных видов, включая людей, из-за их длительных периодов роста.
Будет ли подтверждена эта гипотеза
Если эта гипотеза будет подтверждена, она может стать теоретической основой для изучения различий в особенностях развития детей, таких как скорость роста, отношение веса при рождении к взрослому и энергетические затраты на биосинтез.
Стоит отметить, что доктор Хоу является автором и исследователем проекта вместе с Вьюном Цао, научным сотрудником по фундаментальным исследованиям в Стэнфордском университете, и Сялонгом Тангом, ректором Института биохимии и молекулярной биологии при университете Ланьчжоу (Китай).
