Молекула "вечной молодости" поставила всех в тупик

Молекула вечной молодости поставила всех в тупик

Очередное молекулярное «молодильное яблоко» не торопится оправдывать ожидания – один и тот же белок в разных экспериментах может как способствовать регенерации мышц, так и подавлять её.

Мы настолько часто слышим о том, что открыли белок памяти, или ген вечной молодости, или молекулу, убивающую раковые клетки наповал, что может показаться, будто в самом скором времени нас ждёт долгая здоровая жизнь – для всех и каждого. Однако прогресс человечества, движимый наукой, развивается всё-таки медленнее, чем мы от него ждём. Одна из причин завышенных ожиданий в том, что в популярных научных текстах редко появляется теневая сторона экспериментальных исследований: всевозможные уточнения и опровержения результатов, которые захотели перепроверить в других лабораториях. Образно говоря, широкая публика не слышит грохота и треска рушащихся гипотез и теорий.

Характерный пример – свежая история белка, называемого фактором тканевой дифференцировки 11 (GDF-11). Не так давно он стал очередным молекулярным «молодильным яблочком»: эксперименты показали, что он может обращать вспять некоторые возрастные изменения. Обнаружили это в удивительном опыте, когда объединяли кровеносную систему двух мышей, молодой и старой. Оказалось, что молодая кровь благотворно действует на сердечную мышцу. С возрастом стенки сердца утолщаются, что плохо сказывается на его работе, а молодая кровь, наоборот, делала сердечномышечные стенки тоньше. Когда попробовали выяснить, что за молекулы могут играть тут роль, то обнаружили 13 потенциальных кандидатов, и среди них – GDF-11. Проверили – и оказалось, что он и сам по себе оказывает омолаживающее действие на сердечную мышцу.

Кроме того, GDF-11 стимулировал нейрогенез и развитие сосудов в мозге у старых мышей, а также способствовал восстановлению функциональности обычных скелетных мышц. Полученные данные смутили многих, поскольку картина получалась исключительно противоречивая. С одной стороны, было известно, что GDF-11 много у молодых животных и совсем мало у старых. С другой – долгое время пор про его функции знали лишь то, что он управляет формированием обонятельных рецепторов и рецепторов в спинном мозге. И, наконец, самое главное, ещё в 2009 году Дэвид Гласс (David Glass) вместе с коллегами из Института биомедицинских исследований к обнаружили, что тот же GDF-11 подавляет рост мышц. Тогда этому не удивились – поскольку он похож на белок миостатин, который тормозит дифференцировку мышц, от GDF-11 ждали примерно того же самого. Удивиться пришлось позже, когда оказалось, что в чужих экспериментах он показывает абсолютно противоположные свойства.  

И тогда свойства GDF-11 решили перепроверить ещё раз. Первое, что удалось выяснить, что до сих пор его анализировали не слишком специфичным методом: во-первых, у него есть две формы, мономерная и димерная (когда две молекулы объединяются в один функциональный модуль), во-вторых, как было сказано, он похож на миостатин. Иммунологический метод, использовавшийся ранее, не отличал мономеры GDF-11 от димеров (а на функции белков «слипание» их молекул вместе может влиять довольно сильно), да ещё и миостатин порой прихватывал. Разработав более точный метод анализа, исследователи проверили, как меняется уровень белка с возрастом. У мышей его уровень был вообще слишком низок, чтобы о нём можно было говорить достоверно, но у крыс и человека он был достаточно высок – и оказалось, что с возрастом количество GDF-11 уж точно не уменьшается, а то и растёт. Когда его вводили старым животным, никакой мышечной регенерации не происходило. Более того, мышцы даже медленнее восстанавливались после повреждений – что логично, если принять, что GDF-11 подавляет, а не стимулирует регенерацию. Полностью результаты экспериментов опубликованы в журнале Cell Metabolism.

Как такое может быть – что одна и та же молекула ведёт себя настолько по-разному в разных руках- Очевидный ответ: какая-то исследовательская группа получила неверные результаты. Но не исключено, что правы и те, и другие. Так, Эми Уэйджерс (Amy Wagers) из Гарварда, под чьим руководством была выполнена работа с молодой и старой кровью (после чего все и заговорили про GDF-11 как о факторе омоложения), говорит, что всё дело в разных формах белка, что какая-то из его форм всё-таки уменьшается с возрастом. Кроме того, группа Уэйджерс и группа Гласса использовали разные способы, чтобы повредить мышцы: одни – кардиотоксин, другие – сильное охлаждение. И вполне может быть, что регенерирующее действие GDF-11 зависит от этиологии повреждений. Наконец, в определённом смысле между обеими работами нет противоречий, поскольку и там, и там говорится об оптимальном уровне белка, необходимого для поддержания функциональности мышц. Просто одни авторы показали, что уровень этот не следует понижать, а другие – что не следует повышать. И последнее – омолаживающий эффект молодой крови может иметь место вовсе не обязательно только из-за GDF-11; выше мы упоминали, что удалось насчитать целых 13 потенциальных кандидатов в «молодильные яблоки».

Так или иначе, будущее GDF-11 как терапевтического средства, замедляющего старение, остаётся под вопросом. И здесь становится понятно, что стандартная фраза про «дальнейшие исследования», которой обычно заканчиваются подобные тексты – не просто риторический оборот, а что-то, что необходимо держать в уме, рассуждая про очередные феноменальные результаты и скорейшее наступление светлого будущего. И ещё – можно лишь порадоваться за учёных, потому что в современном мире наука осталась едва ли не единственной областью, где пересмотр результатов и признание собственных ошибок является обычной рутинной процедурой, которая продолжает действовать, несмотря на всевозможные вненаучные «интересы».

Newsland.ru

Похожие новости:
Предсказано скорое наступление глобальной катастрофы
Ученые Геологической службы США выяснили, что в вечной мерзлоте северного полушария Земли скопилось 793 миллиона килограммов ртути. Таяние льда в результате глобального потепления приведет к выбросу токсичного металла в окружающую среду и глобальной экологической катастрофе. Статья исследователей опубликована ..
2018-02-06 7688 0 Разное, интересное
2
Ученые: таяние мерзлоты разогреют Землю на 1,6 градуса
Об этом заявляют климатологи в статье, опубликованной в журнале Nature Geoscience.Считается, что тундра и другие области вечной мерзлоты накопили за время своего существования около 1,7 триллиона тонн углерода в виде органических останков животных и растений. Для сравнения, в земной атмосфере содержится ..
2012-09-10 1428 0 Разное, интересное
0
Из вечной мерзлоты извлекли древний мозг щенка
Российские ученые из Академии наук Республики Саха в Якутии обнаружили хорошо сохранившийся мозг возрастом более 12 тысяч лет, который принадлежал щенку, найденному в прошлом году в вечной мерзлоте. Сообщение о находке опубликовано в The Siberian Times.По словам ученых ..
2016-03-28 1740 0 Разное, интересное
0
Ученые предсказали разрушение российских городов
Международная группа исследователей из России и США пришла к выводу, что города, находящиеся в зоне вечной мерзлоты в Восточной Сибири, могут разрушиться к 2050 году. Причиной является оттаивание грунтов из-за глобального потепления. Об этом сообщает издание The Siberian Times.Согласно оценке ..
2017-01-06 2863 0 Разное, интересное
0
Бессмертная медуза
Учёные обнаружили организм, решивший для себя проблему вечной молодости. В океане найдено бессмертное существо: им оказалась крошечная (не более 5 миллиметров в диаметре) медуза Turritopsis nutricula. Похоже, она единственная из всех организмов на нашей планете умеет самостоятельно запускать механизмы ..
2014-04-10 4111 0 Разное, интересное
2
Источник вечной молодости поместили в мозг
Небезызвестный белок сиртуин, как оказалось, действительно отсрочивает старость - правда, для этого ему нужно находиться в определённых зонах гипоталамуса, главного эндокринного регулятора организма. Сиртуин - один из самых популярных белков в современной молекулярной биологии, а всё потому, что сначала его (и его ген) объявили источником ..
2013-09-10 1632 0 Разное, интересное
0
Обитатель глубин рассказал учёным о секретах бессмертия
Крошечный пресноводный полип гидра давно вызывает огромный интерес учёных. Во многом он связан с тем, что это животное фактически бессмертно и не проявляет никаких признаков старения.  С биологической точки зрения необычное явление объясняется тем, что гидры размножаются почкованием и обладают ..
2012-12-12 2358 0 Разное, интересное
0
Ученые: черепахи никогда не смогут умереть от старости
Черепахи могут жить сотни лет, неторопливо наблюдая за тем, как бежит время, сменяются года, десятилетия, столетия… Одна черепаха в калькуттском зоопарке дожила до 250 лет! Эта удивительная способность объясняется тем, что внутренние органы черепах с возрастом не изнашиваются и продолжают ..
2013-02-27 4226 0 Разное, интересное
-1
В Стэнфордском университете создают живой компьютер
Американцы решили совместить технологии и медицину в одном компьютере. Они работают над электронным устройством на основе ДНК живых организмов. Первая деталь уже готова - биологический транзистор. По словам ученых, он работает гораздо лучше, чем электронные аналоги. Созданный элемент являет собой воплощение нано-технологического ..
2013-03-30 1427 0 Разное, интересное
0
Древний вирус с Колымы оживят французские ученые
Французские ученые собираются вернуть к жизни гигантский вирус, обнаруженный в вечной мерзлоте под Колымой. Специалисты планируют разморозить Mollivirus sibericum возрастом около 30 тысяч лет и выяснить, способен ли он причинить вред животным или человеку. Об этом со ссылкой на журнал Proceedings of the National ..
2015-09-09 3236 0 Разное, интересное
1
Вирус, проведший 30 тыс. лет в мерзлоте, сохранил смертоносность
Команда биологов во главе с Жаном-Мишелем Клаверье и Шанталем Абергелем из французского Университета Экс-Марсель открыла ранее неизвестный вирус, который окрестили Pithovirus sibericumand, сообщается на сайте Verge. Результаты работы опубликованы в статье «30-тысячелетний дальний родственник гигантского икосаэдричесого ..
2014-03-05 2129 0 Разное, интересное
0
Может ли наука действительно сделать человека бессмертным?
Недавно журнал «Salon» опубликовал отрывок из будущей книги Адама Лейта Гольнера «Наука, вера и волшебство вечной жизни», в которой он обращается к работам многих учёных, исследующих возможность продления человеческой жизни и даже достижения бессмертия. Гольнер пишет: «Эти, ..
2013-08-21 2284 0 Разное, интересное
16
Учёные обнаружили мамонта с жидкой кровью
В Сибири, в районах вечной мерзлоты, российские ученые обнаружили тушу мамонта с хорошо сохранившейся жидкой кровью и мышечными тканями. Члены экспедиции якутского Северо-восточного федерального университета и Русского географического общества вели свои исследования на острове Малый Ляховский. Результатом стала ..
2013-06-2 1997 0 Разное, интересное
0
Сонный гигант Арктики зашевелился
Когда растает вечная мерзлота? В какой форме она отдаст свой углерод небу? Арктика очень важна для понимания глобального климата. Это аналог канарейки в угольной шахте для всей Земли. Погоды меняются в Арктике быстрее, чем успевают адаптироваться экосистемы. Для детального изучения ..
2013-06-12 1164 0 Разное, интересное
0
В подземельях Сколково разрабатывают эликсир вечной жизни
Фонд «Сколково» выделяет грант в сумме 150 миллионов рублей на разработку новейших оригинальных препаратов против синдрома системного старения и возрастных патологий. Получатель гранта уже определен. Грант получит проект «Тартис-Старение», решение было принято на заседании инвестиционного комитета Фонда ..
2013-02-4 1748 0 Разное, интересное
0