Mutațiile din regnul animal dezvăluie secretele îmbătrânirii

Cantitatea de mutații dobândite este similară de-a lungul vieții în cazul a 16 specii, în ciuda diferențelor mari în ceea ce privește durata de viață și masa corporală.

Primul studiu care a comparat acumularea de mutații la mai multe specii de animale a aruncat o nouă lumină asupra unor întrebări vechi de zeci de ani cu privire la rolul acestor modificări genetice în îmbătrânire și cancer.

• Cu ochii pe spațiu, Donald Trump și Elon Musk au planuri mari
• Este Pământul singura planetă din Sistemul Solar cu plăci tectonice?

Cercetătorii de la Wellcome Sanger Institute au descoperit că, în ciuda variațiilor uriașe în ceea ce privește durata de viață și mărimea corpului, diferite specii de animale își încheie viața cu un număr similar de modificări genetice.

Studiul, publicat în Nature, a analizat genomurile a 16 specii de mamifere, de la șoareci, la girafe.

Autorii au confirmat faptul că, de fapt, cu cât durata de viață a unei specii este mai mare, cu atât rata de apariție a mutațiilor este mai lentă, ceea ce vine în sprijinul teoriei conform căreia mutațiile somatice joacă un rol în îmbătrânire.

Oamenii dobândesc în jur de 20 până la 50 de mutații pe an

Modificările genetice, cunoscute sub numele de mutații somatice, apar în toate celulele pe tot parcursul vieții unui organism. Acesta este un proces natural, celulele dobândind în jur de 20 până la 50 de mutații pe an la om. Majoritatea acestor mutații vor fi inofensive, dar unele dintre ele pot afecta funcționarea normală a celulei.

Începând cu anii 1950, unii oameni de știință au speculat că aceste mutații ar putea juca un rol în îmbătrânire. Însă dificultatea de a observa mutațiile somatice a făcut dificilă studierea acestei posibilități.

În ultimii ani, progresele tehnologice au permis, în sfârșit, observarea modificărilor genetice în țesuturile normale.

O altă întrebare de lungă durată este paradoxul lui Peto. Deoarece cancerele se dezvoltă din celule unice, speciile care au corpuri mai mari (și, prin urmare, cu mai multe celule) ar trebui, teoretic, să aibă un risc mult mai mare de cancer.

Rata mutațiilor a scăzut odată cu creșterea duratei de viață

Cu toate acestea, incidența cancerului la animale este independentă de mărimea corpului. Se crede că speciile de animale cu corpuri mari au dezvoltat mecanisme superioare de prevenire a cancerului.

Potrivit EurekAlert, cercetătorii de la Wellcome Sanger Institute au încercat să testeze aceste teorii prin utilizarea unor noi metode de măsurare a mutațiilor somatice la 16 specii de mamifere, care acoperă o gamă largă de durate de viață și mase corporale.

Printre acestea se numără specii precum omul, șoarecele, leul, girafa, tigrul și șobolanul cârtiță, foarte rezistent la cancer și cu o durată de viață îndelungată, cu eșantioane furnizate de o serie de organizații, inclusiv de Societatea Zoologică din Londra.

Cantitatea de mutații dobândite de-a lungul vieții fiecărui animal a fost similară

Cercetătorii au constatat că mutațiile somatice s-au acumulat liniar în timp și că acestea au fost cauzate de mecanisme similare la toate speciile, inclusiv la oameni, în ciuda dietelor și a istoriei de viață foarte diferite.

Dovada unui posibil rol al mutațiilor somatice în îmbătrânire a fost furnizată de descoperirea cercetătorilor că rata mutațiilor somatice a scăzut odată cu creșterea duratei de viață a fiecărei specii.

După ce au ținut cont de durata de viață, autorii nu au găsit nicio asociere semnificativă între rata mutațiilor somatice și masa corporală, ceea ce indică faptul că alți factori trebuie să fie implicați în capacitatea animalelor mai mari de a-și reduce riscul de cancer în raport cu mărimea lor.

Mutațiile și îmbătrânirea

În ciuda diferențelor mari în ceea ce privește durata de viață și masa corporală între cele 16 specii studiate, cantitatea de mutații somatice dobândite de-a lungul vieții fiecărui animal a fost relativ similară.

În medie, o girafă este de 40.000 de ori mai mare decât un șoarece, iar un om trăiește de 30 de ori mai mult, însă diferența dintre cele trei specii în ceea ce privește numărul de mutații somatice per celulă la sfârșitul vieții a variat doar de aproximativ trei ori.

Înțelegerea cauzelor exacte ale îmbătrânirii rămâne o întrebare nerezolvată și un domeniu de cercetare activ.

Este probabil ca îmbătrânirea să fie cauzată de acumularea mai multor tipuri de deteriorări ale celulelor și țesuturilor noastre de-a lungul vieții, inclusiv mutații somatice, agregare de proteine.

Cu toate acestea, compararea ratelor acestor procese la specii cu durate de viață foarte diferite poate face lumină asupra rolului lor în îmbătrânire.

Vă recomandăm să mai citiți și:

Care este cel mai bun aliment pentru a încetini îmbătrânirea oaselor?

Oamenii de știință au descoperit un element neașteptat în procesul de îmbătrânire

Semne de îmbătrânire prematură, observate la maimuțele care au supraviețuit unui uragan

Un sindrom de îmbătrânire prematură ar putea fi cauzat de o structură neobișnuită din ADN