Наука и новые технологии всегда были дорогим удовольствием. Ведущие мировые державы ежегодно тратят миллиарды на исследования, вместо того чтобы пустить средства на борьбу с нищетой и безработицей либо на здравоохранение и образование.
Рядовым гражданам порой сложно согласиться с целесообразностью таких расходов, потому как внешне многие исследования и опыты кажутся бесполезными и их результаты вроде бы не имеют применения в реальной жизни. Так ли это на самом деле? Попробуем разобраться на примере... голых землекопов .
ПОДЗЕМНЫЕ ДОЛГОЖИТЕЛИ
Голые землекопы (лат. Heterocephalus glaber ) живут под землей, в саваннах и полупустынях Африки, и как раз на изучение этих созданий в последние годы тратятся миллионы долларов.
Миллионы долларов на практически лысых и слепых грызунов, о которых слыхом не слыхивали 99% людей, живущих на нашей планете! Оправданны ли подобные траты? С точки зрения жителей Сомали, Эфиопии и Кении, на территории которых обитает эта живность, определенно нет, но для ученых эти подземные существа представляют чрезвычайный интерес.
Во-первых, это единственное известное позвоночное, нечувствительное к таким видам боли, как термические ожоги и химические ожоги кислотами. Голого землекопа можно ласково протереть кислотой или нежно затушить об его тело окурок — и это не вызовет с его стороны каких-либо возражений и паники.
Пониженная чувствительность этих грызунов связана с отсутствием в клетках кожи нейротрансмиттера, известного также как «вещество Р», которое отвечает за передачу болевых импульсов в центральную нервную систему.
Во-вторых, эти млекопитающие ведут эусоциальный образ жизни, то есть стандартное сообщество из 80-100 особей живет как один большой организм с коллективным разумом. Грызуны в таких колониях делятся на касты, среди которых есть рабочие, прокладывающие тоннели, обслуживающий персонал, занятый сбором пищи и заботой о потомстве, и солдаты, охраняющие популяцию от, пожалуй, единственных врагов — змей.
Во главе такого сообщества находится королева — единственная самка, способная размножаться. Рядом с ней есть два-три фаворита. Подобное широко распространено у насекомых — муравьев, термитов и пчел, но в мире млекопитающих таким социальным строем может похвастать, кроме землекопа, только дамарский пескорой — грызун, принадлежащий, кстати, также к семейству землекоповых.
Третья особенность заключается в том, что голые землекопы единственные из млекопитающих не имеют постоянной температуры тела и способны подстраиваться под температуру окружающей среды. Они не тратят физические ресурсы впустую и при необходимости согреваются либо друг другом, либо работой, прокладывая мощными зубами многокилометровые подземные ходы.
Но главная их особенность заключается в том, что землекопы практически не стареют и не подвержены онкологическим заболеваниям! И именно эти, скажем так, сверхспособности заинтересовали умников в научных кругах. Шутка ли, в руках человечества может оказаться ключ если не от бессмертия, то как минимум от многократного продления жизни. Не воспользоваться таким подарком просто грех...
КЛЮЧ К БЕССМЕРТИЮ
Привычные нам грызуны, к примеру мыши, редко живут больше трех лет, в то время как голые землекопы частенько переходят тридцатилетний рубеж. Для млекопитающего такого размера (10 см в длину и 30-80 грамм веса) это все равно что для человека прожить лет пятьсот. При этом упомянув, что землекоп не стареет, нужно отметить, что он не стареет вообще.
Как ни фантастично это звучит, но с годами в его организме не происходит никаких возрастных изменений. Внутренние органы пожилого зверька остаются такими же, как и у его молодых собратьев, а смерть, судя по всему, приходит только из-за заложенного эволюцией гена, призванного помогать обновлению поколений.
Основными специалистами в изучении голых землекопов являются наши соотечественники Вера Горбунова и Андрей Силуянов, которые ныне трудятся в университете Рочестера (США). Они же вплотную и подобрались к разгадке секрета африканского грызуна, выявив в его теле необычный тип гиалуроновой кислоты.
Гиалуроновая кислота была открыта в 1934 году исследователями Карлом Мейером и Джоном Палмером — учеными из Колумбийского университета Нью-Йорка. Это любопытное вещество хотя и не является эликсиром молодости, но позволяет замедлить старение, что и сделало его объектом пристального внимания.
В организме среднего человека весом 70 килограмм содержится всего лишь 15 грамм гиапуронана, треть из которого ежедневно обновляется, то есть распадается и синтезируется вновь. С годами выработка гиалуроновой кислоты резко сокращается, из-за чего кожа теряет упругость, появляются морщины и дают о себе знать заболевания суставов.
В наше время гиалуроновая кислота — один из самых популярных препаратов в современной косметологии, и к омолаживающим инъекциям этого вещества прибегает бессчетное количество звезд шоу-бизнеса и небедных людей, стремящихся продлить свою молодость. Правда, эффект действия «молодильных» уколов на человека не так велик, как хотелось бы.
Причина этого, по мнению ученых, заключается в том, что человеческий организм вырабатывает низкомолекулярную гиалуроновую кислоту, в то время как голые землекопы способны синтезировать более крутой высокомолекулярный гиапуронан, дающий, ко всему прочему, и защиту от онкозаболеваний.
6-10 апреля 2014 года в Сочи проходила III Международная конференция «Генетика старения и долголетия», где профессор Силуянов поделился информацией о своей текущей работе: «Сейчас мы делаем мышь, которая будет иметь ген голого землекопа, позволяющий произвести гиалуроновую кислоту, и я надеюсь, что эта мышь будет защищена от рака и будет дольше жить. Наверное, если этот эксперимент окажется удачным, будем пытаться переводить эту практику в клинику».
ВСЯ НАДЕЖДА НА СЛЕПУШОНКУ
Бессмертие или хотя бы продление жизни является идеей фикс на протяжении всей истории человечества, и голые землекопы официально признаны одним из двадцати пяти способов достижения этой цели. Правда, в случае успеха доступность новейших препаратов для рядовых обывателей вызывает сомнения.
В условиях перенаселения планеты штамповать долгожителей нерентабельно, как и сиюминутно лечить 12 миллионов людей, которые, по данным ВОЗ — Всемирной организации здравоохранения, — ежегодно заболевают раком во всем мире.
Реалии современного мира таковы, что, если передовое лекарство от рака будет создано, фармацевтические компании постараются выжать из этого максимум, и цена за возможность жить дольше будет непомерно высока. Однако это случится лишь при монополии на возможный чудо-препарат, когда не будет альтернативы западным разработкам.
К сожалению, в России изучение африканского грызуна-долгожителя даже не начиналось, хотя в новосибирском Институте систематики и экологии животных не первый год ведутся работы по борьбе со старением. Вместо голого землекопа наши ученые изучают еще одного подземного жителя — слепушонку.
Слепушонка обыкновенная (лат. Ellobius talpinus) — близкий родственник хомяка и полевой мыши. И так же, как голый африканский собрат, она роет тоннели и питается корнями растений. Особенностей и загадок, которые интересны науке, у этого животного предостаточно, но главная — это, разумеется, старение.
Вернее, его отсутствие, ведь после многочисленных опытов и наблюдений ученые так и не выявили у слепушонок каких-либо возрастных изменений. Вне зависимости от возраста активность, подвижность, энергообмен и другие важные показатели у слепушонок остаются на одном уровне, что противоречит наблюдениям за млекопитающими.
— Говорить о научной сенсации мы пока не спешим, — объясняет Евгений Новиков, ведущий научный сотрудник лаборатории физических адаптаций позвоночных животных, — так как данные о том, что слепушонка не стареет, носят пока неофициальный характер. Сначала наши исследования должны пройти аккуратную статистическую обработку, и уже после этого мы сможем делать подобные заявления.
Сейчас за слепушонками, выращенными в Новосибирске, наблюдают в лаборатории МГУ, и ученым еще предстоит установить, сколько смогут прожить грызуны в нормальных человеческих условиях, а не в суровом сибирском климате. Жаль, что времени на все необходимые исследования потребуется немало, но даже теоретическая возможность победить старость греет душу, а миллионы, выделяемые на науку, рано или поздно окупятся.
Андрей РУХЛОВ
голый землекоп успешно борется со старением и раком
Голый землекоп - это удивительное маленькое животное, оно не стареет, не боится боли и почти не болеет раком. Многие уже слышали про голого землекопа, и о его поистине феноменальных возможностях, но многие не знают почему он не стареет, в сегодняшней статье расскажу про него подробно.
Сколько живет голый землекоп?
Впервые голый землекоп
был обнаружен в конце XIX века в Африке немецким естествоиспытателем Рупель, он нашедший его совершенно случайно и решил, что ему попался больной экземпляр мыши, потому как у него совсем не было шерсти. До начала XXI века это животное не привлекало к себе столь приствольного внимания, в основном изучалась их необычная социальная структура, но с появлением технологий позволяющих изучать генетический код, удалось установить просто потрясающие свойства голого землекопа. В 2011 году секвенирование генома практически одновременно выполнили в нескольких лабораториях.
Оказалось, что голый землекоп практически не имеет ухудшения здоровья с возрастом - у него не ослабевает сердце, не ухудшается плотность костной ткани, и не снижается половая функция, все параметры жизнедеятельности практически постоянны на протяжении всей жизни, а его жизнь длится в 6 раз дольше любого подобного по размерам животного обычные мыши живут от 3 до 5 лет, а голый землекоп около 30 лет т , е голые землекопы не стареют! Вообще, раньше ученые понятия не имели, как долго может жить голый землекоп - в некоторых учебниках писали, что 8 лет. В настоящее время подтвержденная максимальная продолжительность их жизни — 32 года, один экземпляр умер в этом в возрасте в 2010 году, хотя сейчас есть экземпляры, пережившие этот возраст в германии несколько землекопов живет уже 36 лет.
Ученые ставили различные эксперименты на голых землекопах пытаясь искусственно вызвать у них раковые опухоли - поливали кислотой, облучали радиацией, но у них ничего не получалось. Выяснили только, что голые землекопы практически не чувствуют боли , и устойчивы кислоте, и могут очень много времени провести даже без кислорода. До начала 2016 года считалось, что голый землекоп не болеет раком, но потом всё-таки было зарегистрирован один случай болезни у 22-летнего самца была обнаружена злокачественная опухоль - аденокарцинома, во втором случае у 20-летнего голого землекопа был обнаружен рак нейроэндокринной и гормональной систем. Всего два случая на достаточно большое количество животных, которые контролируются в мире это достаточно хороший показатель, хотя немного и разочаровывающий, кроме голого землекопа, раком редко болеют слоны, у них есть 20 дополнительные копии гена TP53, которые могут защищать их от рака, у человека их всего 2 от каждого из родителей.
Почему голый землекоп не стареет?
Оказалось все дело в генетике эволюция позаботилась о голом землекопе и в отличие от человека позволила ему выработать геном в котором отсутствуют многие пути старения присущие другим животным и человеку, а также есть гены помогающие в этой борьбе которых нет у человека. Обычные животные, имеющие шанс погибнуть в первые годы, после рождения не живут долго - эволюции незачем вырабатывать генотип необходимый для долгой жизни если главная цель - оставить потомство прежде чем тебя съест какой-нибудь хищник.
Голый землекоп живет под землей, и не имеет естественных врагов - поэтому эволюция развивала его геном в области долголетия и противодействия болезням. Подобные механизмы вырабатывались и у других животных достаточно хорошо защищенных от хищников, например: слоны живут дольше многих подобных по размеру животных за счет того, что не имеют естественных врагов, гигантские черепахи - защищены панцирем и поэтому выработали механизмы защиты от старения. О максимальной продолжительности жизни животных и человека я писал в статье:
Многие открытия в генетике голого землекопа сделали русские ученые, но живущие в США семейная пара: Вера Горбунова и Андрей Селуянов, работающие в лаборатории биологии старения Ротчерского университета. Они изучали клетки голого землекопа и сравнивали их механизм роста и деления с механизмами деления, происходящими в клетках обычных мышей живущих не более 3 лет. Им удалось установить ген, который контролирует клеточное рост у голого землекопа и предотвращает развитие рака, за счет производства специального вида гиалуроновой кислоты в клетках. Как говорят ученые гиалуроновая кислота, которую сейчас продают в таблетках не идет ни в какое сравнение с кислотой производимой в клетках голого землекопа.
У нас - людей, много общего в геноме с геномом голого землекопа: также есть генетический путь, производящий гиалуроновую кислоту, но энзим ответственный за этот процесс недостаточно активен поэтому она получается недостаточно вязкой, возможно используя технологии генной инженерии CRISPR или даже обычные препараты получиться воздействовать на этот энзим - тогда человек также сможет быть более устойчивым к раку и к старению, как и голый землекоп.
У голого землекопа в сумме есть несколько механизмов помогающих ему бороться со старением и раком:
- Механизм производства высокоактивной гиалуроновой кислоты
- Механизм более точного производства белков необходимых для жизнедеятельности
- Механизм удаления поврежденных белков и клеточного мусора из организма
Биологам уже понятны многие из механизмов этих процессов, полное понимание позволит, сделать эффективной и безопасной для человека генетическую терапию неизлечимых болезней и даже старения.
Голые землекопы в МГУ
Голый землекоп видео
Вывод: голый землекоп удивительное животное являющееся практически идеальной моделью здоровой генетики для долголетия - он отличается устойчивостью к раковым заболеваниям и при этом чрезвычайно долгой жизнью, в близком будущем, используя фрагменты и механизмы его генетического кода, вероятно, удастся решить проблему рака и замедлить старение человека.
The following two tabs change content below.
Отряд - Грызуны / Подотряд - Дикобразообразные / Семейство - Землекоповые
История изучения
Голый землекоп (лат. Heterocephalus glaber) - небольшой роющий грызун семейства землекоповых. Отличается уникальным для млекопитающих социальным устройством, холоднокровностью, нечувствительностью к кислотам, нечувствительностью к боли, выносливостью к концентрациям CO2. Является самым долгоживущим из грызунов (до 28 лет).
Распространение
Голый землекоп обитает в сухих саваннах и полупустынях Кении, Эфиопии и Сомали.
Внешний вид
Мелкие грызуны с длиной тела 8-10 см, хвоста - 3-4 см и весом 30-35 г. Самки крупнее: весят от 50 до 80 г. Внешний вид свидетельствует об адаптации к подземному образу жизни. Сложение тяжёлое. Голова относительно крупная, на укороченной шее. Глаза крошечные - 0,5 мм, зрение слабое. Наружные ушные раковины редуцированы, однако слух острый, о чём свидетельствует обширный репертуар звуков, издаваемых землекопами. Обладают острыми обонянием и осязанием; их морды и хвосты покрыты чувствительными вибриссами, в частности позволяющими землекопам легко двигаться по тоннелям как вперёд головой, так и вперёд хвостом.
Волосяной покров почти отсутствует. Густые волоски растут только между пальцами лап, увеличивая их поверхность, что помогает зверькам копать. Конечности короткие и тонкие. Большие выступающие зубы сзади изолированы выростами губ, благодаря чему земля во время рытья не попадает в ротовую полость. Около 25 % всей мышечной массы приходится на мышцы челюстей (у человека такая доля приходится на мышцы ног). Кожа голая и морщинистая, розовая или желтоватая.
Размножение
Потомство в колонии приносит только самка-королева. Она спаривается лишь с несколькими фертильными самцами, и их отношения остаются постоянными на протяжении многих лет. Беременность длится около 70 дней. Королева может приносить новый помёт каждые 80 дней; в году бывает до 5 помётов. Новорождённый весит менее 2 г. Число детёнышей в помёте больше, чем у других грызунов таких размеров. Оно колеблется от 12 до 27 (максимальное число среди млекопитающих), хотя сосков у самки всего 12. Исследования, проведённые американскими зоологами из Корнеллского университета, позволили установить, что обилие молока у самки позволяет детёнышам кормиться по очереди. Таким образом, у голых землекопов основа социального поведения закладывается ещё в раннем возрасте. Королева выкармливает детёнышей около 4 недель, хотя переходить на твёрдую пищу они начинают уже в возрасте 2 недель. Детёныши также поедают фекалии, которые выделяют для них рабочие особи; таким образом они получают бактериальную флору, необходимую для переваривания растительной пищи.
Молодые землекопы начинают выполнять функции рабочих в возрасте 3-4 недель. Физиологически способными к размножению становятся около 1 года. Продолжительность жизни голых землекопов беспрецедентна для мелких грызунов: в неволе они доживали до 26 лет. Королевы живут не менее 13-18 лет. Механизмы, поддерживающие такую высокую продолжительность жизни, точно неизвестны.
Питание
Это скрытные роющие животные, питающиеся подземными частями растений, в том числе сочными клубнями и луковицами. Пищу запасают в подземных кладовых. Воды не пьют; жидкость получают вместе с пищей. В неволе поедают разнообразные фрукты и овощи.
Образ жизни
Голые землекопы живут подземными колониями из 70-80 особей, хотя наблюдались колонии численностью до 295 особей. Общая длина туннелей, занимаемых одной колонией, может достигать 3-5 км, а ежегодные выбросы земли при рытье - 3-4 тонны. Обычный диаметр туннеля - 4 см; проходят они на глубине до 2 м, соединяя гнездовые камеры, уборные и кормовые участки. На поверхность землекопы обычно не выходят.
Туннели роют коллективно; как правило, расширяют их после дождей, когда почва становится более мягкой. Рабочая особь, идущая впереди, вгрызается резцами в твёрдую почву, которая затем отгребается к выходу из туннелей по «живому конвейеру» - цепочке из 5-6 животных. Периодически переднего рабочего подменяет один из задних.
Голые землекопы эусоциальны - социальная структура их колоний похожа на структуру колоний общественных насекомых. Все особи в колонии состоят в родстве; отселяются редко. Инбридинг обычен, что приводит к высокой степени генетического сходства между членами колонии. Во главе колонии находится единственная самка-производительница (матка, или королева), которая спаривается только с 2 - 3 фертильными самцами. Все остальные землекопы, как самки, так и самцы, являются рабочими особями. Физиологически они способны к размножению, однако не участвуют в нём, пока находятся в колонии (как правило, всю жизнь). Как и у многих общественных насекомых, если удалить из колонии матку, несколько рабочих самок вступают в яростную борьбу за место королевы. Когда самка становится королевой, она заметно увеличивается в размерах; у взрослых особей это происходит за счёт увеличения расстояния между позвонками.
Функции, выполняемые рабочими, зависят от их размеров. Мелкие особи поддерживают систему туннелей, помогают заботиться о детёнышах и разыскивают пищу. Самые крупные стерильные особи являются «солдатами», видимо, защищающими колонию от главных врагов землекопов - змей. Большую часть года, помимо сезона дождей, на их долю приходится всего 5 % общей работы (при 25-40 % численности внутри колонии). После сезона дождей они активно расширяют сеть туннелей и частично расселяются, основывая новые колонии. Поведение рабочих средних размеров носит промежуточный характер. «Касты» у голых землекопов с возрастом переходят одна в другую, и между ними нет чёткого разграничения, наблюдаемого, например, у муравьёв. Самка занимается исключительно деторождением, за годы жизни производя сотни детёнышей (в одном случае за 12 лет было задокументировано около 900 детёнышей).
Обладают развитой звуковой коммуникацией: голые землекопы способны издавать не менее 18 видов различных звуков - больше, чем любые другие грызуны.
Численность
В местах своего обитания достаточно многочисленны.
Голый землекоп и человек
Наносят некоторый ущерб сельскохозяйственным посевам, особенно полям батата.
Экология
Даже при наличии самого современного землеройного оборудования прокладывание тоннелей является крайне непростой задачей. К примеру, швейцарским инженерам потребовалось 14 лет, чтобы прорыть самый длинный в мире тоннель длиной 57 километров (Готардский базисный тоннель под Альпами). Причем работы были закончены в 2010-ом году, хотя началось строительство тоннеля еще в 1996-ом году.
И хотя замбийскому грызуну из семейства землекоповых, о котором пойдет дальше речь, нет необходимости прорывать горную породу, достижения этого зверька в копании тоннелей просто поразительны. Замбийскому землекопу (Fukomys amatus) принадлежит рекорд по выкапыванию самых длинных тоннелей в животном мире. Одна лишь колония этих млекопитающих, состоящая из 9-ти - 10-ти землекопов, способна "окопаться" под землей на длину почти до трех километров. Это настоящие копательные машины!
Подземные гаремы
Замбийский землекоп является близким родственником более известного голого землекопа, одного из двух млекопитающих, способных жить в так называемых эусоциальных (или общественных) колониях. Образцом живых существ, живущих в подобных колониях , являются пчелы или термиты, в семействе которых одна самка (так называемая королева или матка) приносит потомство, а все остальные члены колонии усиленно работают для поддержания ее жизнедеятельности. Другим эусоциальным млекопитающим является дамарский землекоп.
Впрочем, у замбийских землекопов все не так строго, как у насекомых, и одна колония может состоять из потомства, принесенного несколькими самками. На самом деле, это неудивительно, так как замбийские землекопы являются крайне сплоченными и "общительными" в рамках своего вида зверьками. И лишь совсем недавно, благодаря ученому по имени Ян Склиба из Университета Южной Богемии и его коллегам, у людей появилась возможность познакомиться поближе с жизнью этих удивительных созданий.
Зоологи посетили родину замбийского землекопа в Замбии, где составили карту обитания 16-ти колоний этих "копателей". Как оказалась, каждая колония выкопала туннели длиной, в среднем, около 1,2 километров, которые простираются на площади почти в семь тысяч квадратных метров . Для сравнения, самая большая площадь, на которой обосновались в своих норах барсуки, составляла 879 квадратных метров. Тоннели замбийских землекопов очень разветвленные, причем практически в центре этой системы подземных ходов находятся норы, где живут пары, от которых ожидают пополнения колонии.
Как уже говорилось выше, в одной колонии обитают в среднем около 10-ти землекопов, на каждом из которых лежат соответствующие обязанности по выкапыванию экстремально длинных тоннелей. Надо сказать, что голые землекопы также выкапывают подземные тоннели, длина которых сопоставима с длиной подземелий , выкапываемых семейством замбийских землекопов. Однако следует иметь в виду, что колония голых землекопов состоит в среднем из 80-ти особей, что дает этому виду неоспоримое численное преимущество.
Один за всех и все за одного!
Ученым известно, что различные представители землекоповых значительно отличаются друг от друга по степени их общественности (эусоциальности). Самыми "коммуникабельными" в этом смысле можно считать голых землекопов. Самыми же нелюдимыми считают капских пескороев, также обитающих в Африке. Как сообщил Пол Шерман из Корнельского университета в Итаке, штат Нью-Йорк, наиболее эусоциальными являются те виды, которые проживают в наиболее жестких условиях окружающей среды. Что касается землекопов, то чем тверже почва, тем меньше пищи и тем большее количество особей живет в одной группе.
Африканские зверьки из семейства землекоповых своим существованием полностью подтверждают сказанное ученым. Ведь почва в той области, где обитают замбийские землекопы значительно мягче, чем почва в ареале обитания их "голых" собратьев. Кроме того, несмотря на тот факт, что клубнеплоды, которыми питаются оба вида , распространены на обеих территориях, в ареале обитания голых землекопов их, все же, значительно меньше. Таким образом, замбийские землекопы, обитающие в условиях окружающей среды умеренной сложности, хотя и отлично уживаются в колониях, но не являются эусоциальными животными.
Как выяснили чешские ученые, замбийские землекопы демонстрируют, большей частью, необыкновенно дружественное поведение к своим соседям. К примеру, тоннели девяти колоний имели ответвления, которые соединялись с тоннелями одной или двух других колоний землекопов. В то же время, удалось выяснить, что тоннели четырех колоний были связаны друг с другом целой сложной конфигурацией ответвлений, которые образовывали подземные проходы общей длиной 7,2 километра.
Вообще, когда речь идет о других видах семейства землекоповых, то их тоннели оказываются изолированными друг от друга, однако тоннели замбийских землекопов могут оказаться чуть ли не единственным исключением. Как показывают специальные телеметрические данные, члены одних колоний часто навещают своих соседей из других колоний . Ищут ли они таким образом пару, воруют ли друг у друга пищу или просто общаются? Кто знает! По мнению вышеупомянутого Пола Шермана, это может являться также попыткой основания новых колоний. Пока ученые изучают этот вопрос, жизнь в подземных туннелях Замбии, где обитают самые продвинутые землекопы животного мира, не замирает ни на секунду.
МОСКВА, 15 сен - РИА Новости . Академик Владимир Скулачев рассказал РИА "Новости" о том, зачем Московский университет создал первую в России колонию капских голых землекопов, "бессмертных" грызунов, и почему старение и смерть являются "бесполезной" для нас эволюционной программой, которую можно и нужно отключить.
Голый землекоп (Heterocephalus glaber) — уникальное млекопитающее, обладающее множеством удивительных свойств. Этот безволосый подземный грызун размером с мышь и весом 30-50 граммов обитает в восточной Африке. В 1970-е годы ученые обнаружили, что эти существа живут необычайно долго для своего размера, в десятки раз выше нормы, и не подвержены раковым заболеваниям. Кроме того, землекопы практически не чувствуют боли и не реагируют на раздражение кожи при соприкосновении с едкими кислотами.
Сегодня МГУ им. М.В. Ломоносова объявил о том, что в его стенах была создана первая колония капских голых землекопов из 25 особей, на базе которой группа биологов под руководством академика Владимира Скулачева, директора НИИ Физико-Химической биологии имени А.Н. Белозерского МГУ в Москве, будет изучать секреты их долголетия, и попытается перенести их на человеческую популяцию. Как надеются ученые, через год их численность вырастет в 10 раз, а уже в октябре в МГУ может появиться еще одна колония землекопов. за землекопами можно при помощи веб-камеры, установленной в их колонии.
Как говорит Скулачев, он является сторонником теории Августа Вейсмана, постулирующей, что смерть и старение являются не случайными процессами дряхления тканей тела и умирания клеток, а четкой эволюционной программой, направленной на то, чтобы заставлять старые организмы уступать место новым поколениям живых существ.
Расшифрован геном устойчивого к раку грызуна - голого землекопа Биологи впервые расшифровали полный геном голого землекопа - мелкого грызуна, который живет почти в десять раз дольше, чем ему полагается при его размерах, не болеет раком и может выживать в условиях мизерного количества кислорода, говорится в статье, опубликованной в журнале Nature."Старость и старение были специально "изобретены" биологической эволюцией для своего ускорения. Когда-то живые существа не старели, а потом начали стареть, чтобы быстрее эволюционировать. Это говорит о возможности существования животных, у которых эта система сломана. Если Вейсман прав, то тогда нужно найти лекарство, которое отменит старение и сделает нас бессмертными", — отмечает ученый.
Землекопы, по мнению Скулачева, являются уникальными существами, которым удалось "удалить" эту программу из своего генома в ходе эволюции благодаря трем факторам - необычайно длинной жизни, особой социальной структуре их семей и отсутствию естественных врагов.
"Удаление" программы старения из генома землекопов, как отмечает ученый, привело к тому, что среди землекопов развилась неотения - образно выражаясь, землекопы "не взрослеют" и сохраняют детские черты на протяжении всей своей жизни. По словам Скулачева, его группе удалось выделить 43 признака неотении в анатомии, биохимии и работе мозга землекопов, которые отсутствуют у крыс и других грызунов.
Это открытие, как отмечает биолог, особенно интересно в контексте приобретения бессмертия человеком. Неотения, как отметил ученый, является характерной особенностью человека - к примеру, форма нашего черепа и весь облик мало меняются по мере роста организма. С другой стороны, детеныши обезьян больше напоминают по своему виду людей, чем обезьян.
Человек живет примерно в два раза дольше, чем шимпанзе, несмотря на схожие размеры и массу, что может объясняться неотенией и связанной с ней долголетием. С другой стороны, супердлинной жизнью и потенциальным бессмертием, как землекопы, мы пока не обладаем. Как поясняет Скулачев, это может объясняться тем, что вид Homo sapiens существует лишь 200 тысяч лет, тогда как землекопы эволюционировали уже более миллиона лет. Их изучение, как надеется ученый, поможет нам понять, как мы сможем "отключить" программу смерти и достичь биологического бессмертия.
— Владимир Петрович, помимо МГУ, землекопов активно изучает лаборатория Вадима Гладышева в Гарвардском университете, представители которой в последние годы расшифровали геном этих животных и открыли ряд необычных черт их анатомии. Поддерживаете ли вы с ними связь и меняетесь ли опытом?
— Да, мы сотрудничаем с Гладышевым, цитируем друг друга в наших работах. На самом деле, несколько из открытых мною 43 признаков нашел Гладышев, только он не распознал их как неотению. Сейчас мы совместно подали заявку на грант в РНФ, нашли сотрудников и комнаты, где мы будем ставить опыты. Мы прошли первую стадию, и сейчас этот вопрос решает министерство, и мы надеемся на получение одобрения.
Биологи нашли механизм защиты от рака в клетках грызунов-слепышей Грызуны-слепыши, обитающие в Израиле и Сирии, приобрели иммунитет к раку благодаря "троянскому" белку IFN-бета, который включает механизм самоуничтожения внутри раковых клеток через несколько "несанкционированных" делений, заявляют ученые в статье, опубликованной в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.— Биологи часто "ломают" природные механизмы для того, чтобы понять, как они работают и как их можно воспроизвести. Планируете ли вы проводить трансгенные опыты с землекопами?
— Я лично не буду проводить такие опыты, мне такое не интересно. Это какая-то изуверская цель - мы на самом деле стремимся продлить молодость, а вы хотите заставить нас искать пути сократить молодость.
С другой стороны, подобные подходы - вполне легальный и научно оправданный метод проведения исследований, но это не наша сфера научных интересов. Мы сейчас очень сильно заточены именно на эксперименты с практическим результатом, а не на фундаментальные исследования.
— Другая группа ученых с участием российских биологов открыла три года назад потенциальный механизм защиты землекопов от рака - "тяжелые" молекулы гиалуроновые кислоты. Проводятся или будете ли вы проводить опыты с этой кислотой во время работы с землекопами?
— Пока на самом деле не понятно, действительно ли этот механизм работает - в повторных экспериментах пока не удалось достичь этого результата. Я с большим уважением отношусь к Андрею Селуянову и его коллегам, но, но нужно дождаться подтверждения, которого, по слухам, скорее всего не будет.
— Западные ученые неоднократно выдвигали предположения о том, что долголетие землекопов может быть связано с тем, что они живут в среде, где крайне мало пищи и где просто нет "лишних" калорий. Будете ли вести опыты по ограничению рациона среди землекопов?
— Нет, это полная чепуха. Для землекопов это совершенно не характерно. Необходимо разделять вещи. Ограничение питания действительно продляет жизнь, это было подтверждено в ходе опытов, начиная с одноклеточных дрожжей и заканчивая людьми. Для всех этих случаев были опубликованы работы, прошедшие повторную проверку.
С другой стороны, землекопов мы, и немцы другие биологи кормят до отвала, ни в чем их не ограничивая. И в таких условиях землекопы живут уже больше 36 лет, и не думают умирать. Так что видите, что ситуация различается.
— Недавно биологи из США показали , что некоторые черви могут продлять себе жизнь почти вдвое, отказываясь от размножения и переходя в так называемую дауэровскую стадию развития. Учитывая социальное устройство колоний землекопов, где размножается только одна самка, можно ли говорить, что в них происходит нечто похожее?
— Нет, это не совсем так. Животное в состоянии Дауэра можно сравнить с человеком, который обиделся на весь мир, скукожился и перестал активно реагировать на внешний мир. Это состояние является, по сути, полубытием и прозябанием. Может быть, что недавно открытые гренландские акулы, живущие по 400 лет, находятся в таком состоянии.
Если посмотреть на землекопов даже мельком, можно сразу убедиться в том, что они не находятся в таком состоянии. Они - очень активные существа, они потрясающе активны, посмотрите, как они бегают по своим лазам и комнатам в нашем питомнике. Поэтому нет, нельзя говорить, что их долголетие обусловлено переходом в подобное "полубытие".
Мои коллеги придумали такое шуточное объяснение долголетию землекопов и тому, почему подчиненные самки живут так же долго, как и королева колонии - каждая из них мечтает стать матерью, и ждут, когда уйдет на покой текущая глава семейство и это сможет случиться.
