أخبار

العمر ثابت في الجينات - ولكن كيف يمكن تغييره؟


أحدث النتائج من أبحاث الشيخوخة

ما علاقة القاتل الأفريقي بالشيخوخة البشرية؟ لا شيء على الإطلاق للوهلة الأولى. ومع ذلك ، اعترف فريق بحثي من معهد ماكس بلانك بمبدأ وراثي للشيخوخة في الأسماك ينطبق أيضًا على البشر. وفقًا لذلك ، فإن عمرنا محدود بالطفرات الضارة في الجينوم.

قام باحثون في معهد ماكس بلانك لبيولوجيا الشيخوخة بفحص التركيب الجيني لـ 45 نوعًا مختلفًا من الأسماك القاتلة الأفريقية. السمكة مثيرة للاهتمام لأنها لها متوسط ​​عمر مختلف اعتمادًا على الموقع. بحث فريق ماكس بلانك عن الأسباب الوراثية لتقلب متوسط ​​العمر المتوقع داخل هذه الأنواع ووجدها وتمكن من استخلاص استنتاجات حول شيخوخة الإنسان بناءً على المبدأ المكتشف. وقد عُرضت النتائج مؤخرًا في مجلة "سيل" العلمية.

يقدم سكان الحوض معلومات حول الشيخوخة

في هذا البلد ، يُعرف كارب الأسنان الذي يضع البيض (killifish) بالسكان المشهورين لأحواض السمك. السمكة ، من أصل أفريقي ، لها خصوصية وراثية. هناك تقلبات كبيرة في العمر داخل جنسه. من الواضح أن الظروف المحلية التي تنمو فيها الأسماك لها تأثير كبير على علم الوراثة وبالتالي على العمر أيضًا. ولكن ما الذي يميز القتل القاتل الطويل الأمد عن أقاربهم قصير العمر؟

تسرع الطفرات المتراكمة عملية الشيخوخة

يمكن لبعض أنواع كارب الأسنان وضع البيض فقط لبضعة أشهر ، في حين أن البعض الآخر يمكن أن يعيش لعدة سنوات. قام فريق البحث في معهد ماكس بلانك لبيولوجيا الشيخوخة بتحليل علم الوراثة لـ 45 نوعًا مختلفًا من المبيدات الحشرية لحل لغز متوسط ​​العمر المتوقع. اكتشف الفريق آلية أساسية لعلم الوراثة تتراكم من خلالها الطفرات الضارة في الجينوم. ووفقًا للدراسة ، فإن هذه التراكمات تعني أن بعض الأسماك تتقدم في العمر بشكل أسرع وتكون قصيرة العمر. وقد ظهرت نفس الآلية في البشر.

لماذا توجد أنواع قصيرة العمر؟

قد يعتقد المرء أن الحياة الأطول هي عمومًا ميزة لجميع الأنواع ، حيث يمكن تربية مزيد من النسل في وقت أطول. ومع ذلك ، فقد أظهرت بعض الأنواع القاتلة أن بعض الجينات التي تقصر من عمر الأسماك قد مرت عبر الأجيال. لم يؤيد الانتقاء الطبيعي عمرًا أطول. يشرح مدير البحث داريو ريكاردو فالينزانو سبب ذلك: "تعيش الأفريكات القاتلة في مجموعة متنوعة من الموائل ، من الغابات المطيرة إلى غابات السافانا الجافة". اعتمادًا على كمية المياه المتوفرة في المنطقة ، فإنها إما تعيش لفترة طويلة أو قصيرة.

تجارب الطبيعة

أظهر الباحثون كيف انعكس توفر المياه في المنطقة في علم الوراثة للأسماك. يقول فالينزانو: "هذا التنوع في الحياة يشبه تجربة بطبيعتها على استراتيجيات البقاء المختلفة". هذا يجعل من killifish نظامًا فريدًا لدراسة تطور الشيخوخة.

يؤدي الجينوم المنتفخ إلى حياة قصيرة

يلخص مدير الدراسة: "لا يبدو أن الأسماك قصيرة العمر لأن هذا مفيد لهم أو لأنهم يتكيفون مع بيئتهم ، ولكن لأنهم يعيشون ويتكاثرون لفترة أطول في المواسم المطيرة الطويلة". لقد أدركوا هذا المبدأ على أساس التحليلات الجينية. وجد الباحثون أن الأنواع قصيرة العمر لديها جينوم منتفخ مليء بتسلسل الحمض النووي المتكرر. ونتيجة لذلك ، تراكمت الطفرات الضارة في الأسماك ، مما كان له تأثير سلبي على إصلاح الحمض النووي والتحكم الأيضي وإنتاج الطاقة. كما تأثرت الجينات التي تتحكم في عملية الشيخوخة بالطفرات.

بعض الجينات مهمة بشكل خاص للشيخوخة

وفقًا لذلك ، يبدو أن بعض الجينات تلعب دورًا أقوى في الشيخوخة. نظرًا لأن الأسماك في المناطق الفقيرة بالمياه لم تبلغ سنها الكامل على أي حال بسبب الظروف المحلية ، فإن الانتقاء الطبيعي للجينات المهمة في الشيخوخة ببساطة لا يبدو أنه يعمل بكفاءة. وقال رئيس البحث "لا يهم ما إذا كانت الطفرة تجعل الأسماك مريضة في الشيخوخة ، لأنها تضاعفت بالفعل ونقلت هذه الطفرة إلى نسلها". وهذا يفسر الجينوم المنتفخ وتراكم الطفرات الضارة في الحياة القاتلة قصيرة العمر.

ماذا يعني ذلك للبشر؟

أظهرت المزيد من التحقيقات أن هذا المبدأ يحدث أيضًا في البشر. كما وثق الفريق ، تتراكم الطفرات الضارة أيضًا في البشر ، خاصة في الجينات المرتبطة بالشيخوخة. يؤكد فالينزانو: "وجدنا أن تواتر الطفرات الضارة في الجين يسير جنبًا إلى جنب مع قراءة الجين". وبالتالي ، من المرجح أن تتسبب الجينات البشرية التي تلعب دورًا فقط في الشيخوخة في اختلافات جينية أكثر ضررًا. من خلال ذلك ، اكتشف الباحثون أيضًا روابط جديدة بين الجينات والشيخوخة ، والتي لم تكن معروفة في السابق بأنها مرتبطة بعملية الشيخوخة على الإطلاق. (ف ب)

اقرأ أيضًا: تباطأت عملية الشيخوخة! من الواضح أن هذا العلاج أبطأ الشيخوخة.

معلومات المؤلف والمصدر

يتوافق هذا النص مع مواصفات الأدبيات الطبية والمبادئ التوجيهية الطبية والدراسات الحالية وقد تم فحصها من قبل الأطباء.

محرر الدراسات العليا (FH) فولكر بلاسيك

تضخم:

  • معهد ماكس بلانك لبيولوجيا الشيخوخة: التطور المحايد يشكل متوسط ​​العمر المتوقع والشيخوخة (تم الوصول إليه: 04.07.2019) ، age.mpg.de
  • داريو ريكاردو فالينزانو / رونجفينج كوي / تانيا ميديروس / الولايات المتحدة الأمريكية: الاختيار المريح يحد من العمر عن طريق زيادة حمل الطفرة ، الخلية ، 2019 ، cell.com


فيديو: هل تعلم أنك تستطيع تغيير جيناتك للأفضل باتباع هذه الوصفه (سبتمبر 2021).