Οι νυχτερίδες του γένους Myotis ζουν πολύ περισσότερο απ’ όσο θα περίμενε κανείς για το μέγεθός τους και, παρότι φιλοξενούν πολλούς ιούς, συχνά αποφεύγουν ασθένειες που στους ανθρώπους συνδέονται με τη γήρανση. Μια νέα ανάλυση οκτώ γονιδιωμάτων δείχνει ότι η μακροζωία τους μπορεί να συνδέεται στενά με την άμυνα απέναντι στις λοιμώξεις, την επιτήρηση των καρκινικών κυττάρων και έναν ιδιαίτερο τρόπο διαχείρισης της κυτταρικής βλάβης.
Οκτώ γονιδιώματα δείχνουν κοινό εξελικτικό μοτίβο
Ερευνητές από το University of California, Berkeley συνέκριναν τα γονιδιώματα οκτώ ειδών Myotis. Τα είδη αυτά δεν έχουν όλα την ίδια διάρκεια ζωής: η Brandt’s myotis (Myotis brandtii) μπορεί να φτάσει περίπου τον μισό αιώνα, ενώ το Myotis nigricans ζει περίπου επτά χρόνια.
Η σύγκριση έδειξε ότι τα γονίδια που συνδέονται με μεγαλύτερη διάρκεια ζωής επικαλύπτονται σε σημαντικό βαθμό με γονίδια που συμμετέχουν στις αλληλεπιδράσεις των νυχτερίδων με ιούς. Οι ερευνητές εντόπισαν επίσης ισχυρότερη παρουσία γονιδίων που σχετίζονται με την αντιμετώπιση του καρκίνου στα πιο μακρόβια είδη.
Αυτό δεν σημαίνει ότι υπάρχει ένα μοναδικό «γονίδιο μακροζωίας». Η εικόνα που προκύπτει είναι περισσότερο ένα εξελικτικό πακέτο: ανοσολογική επιτήρηση, έλεγχος της φλεγμονής και μηχανισμοί που προστατεύουν τα κύτταρα από βλάβες συναντώνται στα ίδια γενετικά δίκτυα.
Όταν η επιδιόρθωση δεν αρκεί, το κύτταρο αυτοκαταστρέφεται
Το δεύτερο εύρημα προέκυψε από καλλιέργειες κυττάρων που είχαν ληφθεί από βιοψίες στα φτερά νυχτερίδων. Όταν οι ερευνητές προκάλεσαν σοβαρή βλάβη με τοξικές χημικές ουσίες, τα κύτταρα της μακρόβιας Myotis lucifugus δεν αύξησαν κυρίως τη δραστηριότητα γονιδίων επιδιόρθωσης του DNA.
Αντίθετα, ενεργοποίησαν γονίδια που προωθούν τον κυτταρικό θάνατο. Η λογική είναι απλή αλλά βιολογικά σημαντική: όταν ένα κύτταρο δεν μπορεί να διασωθεί, η ελεγχόμενη απομάκρυνσή του μπορεί να εμποδίσει τη συσσώρευση μεταλλάξεων και τη μετατροπή του σε κίνδυνο για τον οργανισμό. Παρόμοια στρατηγική έχει παρατηρηθεί και σε άλλα μακρόβια, ανθεκτικά στον καρκίνο ζώα, όπως οι ελέφαντες.
Ισχυρή ανοσία χωρίς διαρκή φλεγμονή
Οι νυχτερίδες είναι ασυνήθιστοι ξενιστές: το ανοσοποιητικό τους μπορεί να ελέγχει επίμονες ιογενείς λοιμώξεις χωρίς να προκαλεί την ίδια ένταση βλαπτικής φλεγμονής που συχνά παρατηρείται σε άλλα θηλαστικά. Η ικανότητα αυτή πιθανώς συνδέεται και με τον τρόπο ζωής τους, καθώς οι καθημερινές πτήσεις απαιτούν υψηλή μεταβολική και σωματική αντοχή.
Η μελέτη εντόπισε ιδιαίτερο εμπλουτισμό σε πρωτεΐνες που αλληλεπιδρούν με ιούς DNA, ενώ στους ανθρώπους και σε άλλα πρωτεύοντα το μοτίβο είναι διαφορετικό και σχετίζεται περισσότερο με ιούς RNA. Αυτή η εξελικτική απόσταση μπορεί να βοηθά τις νυχτερίδες να παραμένουν υγιείς, αλλά εξηγεί εν μέρει και γιατί ορισμένοι ιοί που περνούν από νυχτερίδες στον άνθρωπο μπορούν να προκαλέσουν σοβαρή νόσο.
Τι μπορεί και τι δεν μπορεί να μας δώσει η έρευνα
Τα ευρήματα δεν αποτελούν θεραπεία κατά της γήρανσης ούτε αποδεικνύουν ότι μια συγκεκριμένη ανθρώπινη παρέμβαση θα παρατείνει τη ζωή. Δείχνουν, όμως, πού αξίζει να αναζητηθούν νέες ιδέες: στους μηχανισμούς που διατηρούν την ανοσολογική άμυνα, περιορίζουν τη φλεγμονή και απομακρύνουν γρήγορα τα κύτταρα με ανεπανόρθωτη βλάβη.
Το επόμενο βήμα είναι να ξεχωρίσουν οι αιτιώδεις μηχανισμοί από τις απλές συσχετίσεις. Οι ερευνητές συνεχίζουν να δουλεύουν με κυτταρικές καλλιέργειες από πολλά είδη και μελετούν πώς οι πρωτεΐνες που επιτίθενται στα ιικά γονιδιώματα προστατεύουν ταυτόχρονα το γονιδίωμα της ίδιας της νυχτερίδας. Αν αυτή η ισορροπία γίνει κατανοητή, μπορεί να προσφέρει νέες κατευθύνσεις για την έρευνα του καρκίνου και των παθήσεων της γήρανσης.
Πηγή: ScienceDaily — The secret to longer life may be hidden in bat DNA