Para ilmuwan telah menemukan gen yang bertanggung jawab atas harapan hidup

Genetika dari Sekolah Tinggi Teknik Swiss di Zurich dan Pusat Penelitian JenAge Life dari Jena (Jerman), setelah memeriksa gen dari tiga organisme yang berbeda, menemukan gen yang bertanggung jawab atas penuaan pada mereka . Gen-gen ini ternyata adalah ortolog - yaitu, mereka muncul di semua organisme melalui warisan dari nenek moyang yang sama. Secara khusus, gen ini ada pada manusia.

Untuk mencari gen yang tepat, para peneliti harus menggali “tumpukan” 40.000 gen yang berbeda. Sebagai organisme percobaan, C. elegans nematoda, nematoda, tikus zebra dan laboratorium, yang dicintai oleh para ahli genetika, diambil sebagai organisme eksperimental. Pencarian komparatif untuk gen dilakukan sesuai dengan kriteria penuaan. Genetika ingin mengetahui gen mana dari sejumlah besar gen yang diatur secara sama di semua organisme pada berbagai tahap penuaan.

Peningkatan atau penurunan regulasi gen ditandai oleh peningkatan atau penurunan komponen seluler, seperti RNA dan protein. Ketika jumlah ILV meningkat, gen tersebut sangat aktif. Berkurangnya jumlah RNA menjadi ciri aktivitas gen rendah.

Dengan menggunakan analisis statistik ini, para ilmuwan mencoba mengisolasi gen yang diatur secara serupa di tiga organisme berbeda - cacing, ikan, dan tikus. Sekitar 30 gen diidentifikasi, peningkatan aktivitas yang secara signifikan terkait dengan proses penuaan.

Dengan memblokir selusin gen yang ditemukan dalam cacing nematoda, para ilmuwan menemukan bahwa ini meningkatkan umur cacing setidaknya 5%. Kemudian ditemukan bahwa memblokir satu gen, bcat-1, meningkatkan umur nematoda rata-rata 25%.

bcat-1 mentransfer kode enzim dengan nama yang sama yang menguraikan apa yang disebut asam amino rantai cabang. Ini adalah asam amino leusin, isoleusin dan valin, yang memiliki struktur khusus dan diperlukan untuk kehidupan manusia. Mereka harus dicerna dengan makanan. Kandungan rata-rata asam amino ini dalam protein makanan adalah 20-25%. Meskipun sebagian besar asam amino diproses di hati, asam amino rantai cabang memecah di organ dan jaringan lain, termasuk otot rangka, jantung, neuron, jaringan adiposa, dan ginjal.

Aktivitas gen bcat-1 yang tertunda menyebabkan asam-asam amino ini menumpuk di jaringan, yang menyebabkan kaskade berbagai sinyal seluler, yang pada akhirnya mengarah pada peningkatan umur cacing. Menariknya, peningkatan harapan hidup disertai dengan peningkatan periode di mana makhluk itu sehat. Kesimpulan ini dibuat dengan mengukur karakteristik seperti jumlah pigmentasi yang berhubungan dengan usia, kecepatan pergerakan cacing dan frekuensi reproduksi.

Genetika yakin bahwa karena tiga lusin gen ini hadir di semua makhluk hidup, proses penuaan pada mereka semua mengikuti skenario yang sama. Sejauh ini, para ilmuwan belum melakukan percobaan pada manusia, tetapi mereka sudah merencanakan eksperimen seperti itu dalam waktu dekat.

Untuk alasan yang jelas, pengukuran sederhana dari umur subjek tidak cocok sebagai parameter eksperimental. Dalam hal ini, ahli biologi sedang mengembangkan serangkaian karakteristik yang akan mengevaluasi efek terapi baru. Ini mungkin tingkat gula, kolesterol dalam darah, atau beberapa parameter lainnya.

Penambahan asam amino rantai cabang ke makanan juga meningkatkan harapan hidup, dan saat ini sedang digunakan untuk mengobati masalah hati dan sebagai suplemen bioaktif untuk atlet. Namun, tujuan dari penelitian ini bukan peningkatan sederhana dalam harapan hidup, hanya mengarah untuk mempercepat penuaan populasi dan meningkatkan jumlah penyakit yang berkaitan dengan usia. Para ilmuwan sedang berusaha menambah panjang periode di mana seseorang tetap relatif sehat.

Source: https://habr.com/ru/post/id387497/