Темнота – друг голых землекопов

«Чтобы подольше прожить, следует больше уделять внимание работе, меньше есть, не злоупотреблять солнечным светом, проводить большую часть времени в узких, замкнутых пространствах под землей и забыть о сексуальной жизни», – примерно такими бы получились рекомендации по долголетию, если бы ученые просто «срисовали» их с одного из самых долгоживущих зверей – голого землекопа Heterocephalus glaber.

К счастью, Асиш Чаудхури из Университета Техаса и его коллеги-геронтологи не пошли настолько «простым путем» и выяснили, что

эти зубастые копатели по непонятным причинам устойчивы к окислительному стрессу, а их белки, в отличие от нас или мышей, практически не меняются на протяжении всех 20–25 лет жизни.

Землекопы, обитающие в сухих саваннах и полупустынях Кении, Эфиопии и Сомали, с самого своего открытия в 1842 году поражают ученых своими феноменальными способностями, описанными из-за подземного образа жизни и трудностей разведения в неволе лишь недавно. Во-первых, их образ жизни с обязательной маткой, разделением труда и общественной заботой о потомстве больше напоминает социальных насекомых, нежели зверей. Во-вторых, их кожа абсолютно лишена болевой чувствительности, будь то сильные кислоты, порезы или ожоги.

Но самое примечательное для физиологов – это уникальный обмен веществ: эти жители туннелей практически холоднокровны, интенсивность их метаболизма вдвое ниже, чем у других грызунов, а соотношение углекислого газа и кислорода в тесных туннелях и «залах» для большинства зверей несовместимо с жизнью.

На этом фоне особи, доживающие до 26 лет в неволе, по сравнению с 3 годами для мышей тех же размеров даже не кажутся такой уж странностью.

Именно это постоянно привлекает к ним внимание сторонников разных теорий старения, из которых самая популярная на сегодняшний день связана со свободными радикалами, образующимися в результате окисления. Согласно ей, окисленные молекулы, в первую очередь структурные белки и ферменты, постепенно накапливаются, вызывая нарушение функций клеток и тканей. Соответственно, чем интенсивней процессы окисления, тем меньше лет жизни.

Отсюда многочисленные методики дыхания, сводящиеся к повышению уровня углекислого газа, и советы по приему антиоксидантов и витаминов, подавляющих образование активных радикалов в организме. Правда, попытки подтвердить это в экспериментах на мышах, у которых генетически была усилена активность антиокислительных систем, не удались. Также это не согласуется с данными, полученными при детализации физиологии долгоживущих птиц и летучих мышей.

Когда Чаудхури и соавторы публикации в Proceedings of the National Academy of Sciences проверили эту гипотезу на примере голых землекопов, сопоставив их с обычными лабораторными мышами тех же размеров, то противоречия оказались еще более наглядными:

интенсивность окисления белков печени у жителей лабиринтов оказалась даже выше, но в отличие от мышей она не менялась с возрастом.

И это при том, что белки землекопов в полтора раза богаче цистеином – аминокислотным остатком, чаще остальных подвергающемся окислению. В результате к концу жизни у мышей «накапливалось» почти в три раза больше необратимо изменившихся белков, чем у их африканских сородичей. Кроме того, белки последних оказались феноменально устойчивы к «раскручиванию» и изменению пространственной структуры, обычно вызванному нагреванием или изменением кислотности.

Сами авторы связывают обнаруженные противоречия с несовершенством, а точнее, «неуниверсальностью» окислительной теории старения. И намерены уже в ближайшее время заняться поисками внутриклеточных систем, поддерживающих феноменальную стабильность или отвечающих за «ускоренную» переработку измененных белков.

И хотя «феномен голого землекопа», безусловно, относится к исключениям, именно такой крайний случай может помочь определить удельный вклад разных факторов в старение организма, будь то окислительный стресс, ограничение питания, половое воздержание, изменения хромосом или ядерных пор.