کشف تازه درباره افزایش طول عمر در دنیا گرم - مجله میهن 128

به گزارش ایسنا به نقل از سایتک دیلی، محققان دریافتند که کرم های فاقد این پروتئین بیان کلاژن را در دما های گرم تر افزایش داده اند، در نتیجه مقاومت در برابر استرس، چین وچروک های پوستی کمتر و طول عمر بیشتر را نشان می دهند و پیشنهاد می نماید مکانیسم زیربنایی می تواند به طور بالقوه برای افزایش طول عمر انسان در میان افزایش دمای جهانی مورد استفاده قرار گیرد.

برای مدت طولانی، دانشمندان مشاهده نموده اند که بسیاری از موجودات در محیط های خنک تر در مقایسه با محیط های گرم تر، عمر طولانی تری دارند. مطالعات اخیر روی نوعی کرم لوله ای، نشان می دهد که این طول عمر ممکن است با پروتئین خاصی در سیستم عصبی مرتبط باشد که فراوری کلاژن، جزء اصلی پوست، استخوان و بافت همبند را در انواع مختلف حیوانات تنظیم می نماید.

با توجه به اینکه پروتئین موجود در کرم لوله ای شباهت زیادی به پروتئین های گیرنده سیستم عصبی موجود در گونه های دیگر ازجمله انسان دارد، این کشف به طور بالقوه می تواند ما را یک قدم به یافتن روش هایی برای دستکاری فراوری کلاژن به منظور کند کردن پیری انسان و افزایش طول عمر، به ویژه در شرایط افزایش دمای جهانی نزدیک تر کند.

یی یونگ (بن) لیو، محقق ارشد، استادیار دانشکده پزشکی و السون اس. فلوید دانشگاه ایالتی واشنگتن و مدیر مرکز خدمات ژنومیک دانشگاه می گوید: بر اساس مطالعات حیوانی، دانشمندان پیش بینی می نمایند که طول عمر انسان در آینده کاهش یابد، زیرا تغییرات آب وهوایی دمای محیط را افزایش می دهد. ما دریافته ایم که دمای گرم که منجر به عمر کوتاه می گردد، یک فرآیند ترمودینامیکی غیرفعال نیست که پیش از این تصور می شد بلکه یک فرآیند تنظیم شده است که به وسیله سیستم عصبی کنترل می گردد. یافته های ما به این معناست که در ادامه راه، ممکن است بتوانیم در این فرآیند مداخله کنیم تا با افزایش دما، طول عمر انسان افزایش یابد.

محققان یک پروتئین سیستم عصبی به نام NPR-8 در کرم کوچک ساکن در خاک، یک ارگانیسم مدل رایج در تحقیقات پیری، را مورد آنالیز قرار دادند. آنان حین تحقیق خود مشاهده کردند که کرم های فاقد پروتئین NPR-8 با افزایش سن، چین و چروک های پوستی کمتری داشتند.

محققان بعلاوه کشف غیرمنتظره ای کردند که کرم های جهش یافته در دمای گرم 25 درجه سانتی گراد (77 درجه فارنهایت) بیان کلاژن را افزایش داده و عمر طولانی تری نسبت به کرم های نوع وحشی داشتند و وقتی کرم ها در دمای 20 یا 15 درجه سانتی گراد نگهداری شدند، این اتفاق رخ نداد. برای معین اینکه آیا تنظیم عصبی کلاژن ها ممکن است در پیری و طول عمر نقش داشته باشد، آنان یک سری آزمایش ها و تجزیه و تحلیل های اضافی انجام دادند.

دورای سلگه اندر، یکی از محققان اعلام کرد: آنچه مشاهده کردیم این بود که فقدان NPR-8 باعث افزایش بیان کلاژن شد که مقاومت در برابر استرس و طول عمر کرم ها را افزایش می داد و آن ها را جوان تر از کرم های نوع وحشی با سن بیولوژیکی مشابه کرد.

در یک آزمایش، محققان NPR-8 را در کرم های جهش یافته که در دمای 25 درجه سانتی گراد نگهداری می شدند، به زیستگاه اولشان بازگرداندند و مشاهده کردند که این تغییر دما پوست کرم ها را از صافی به حالت چروکیده برمی گرداند و به طور قابل توجهی طول عمر حیوانات را کاهش می دهد.

در مرحله بعد، آنان نشان دادند که طول عمر کرم های جهش یافته NPR-8 در شرایط تنش گرمایی نیز باقی می ماند و هنگام انتقال کرم های جهش یافته به محیطی با دمای 35 درجه سانتی گراد (95 درجه فارنهایت)، به طور قابل توجهی بیشتر از کرم های نوع وحشی زنده می مانند. آزمایش های اضافی نورون های خاصی را شناسایی کردند که مسئول تنظیم طول عمر در پاسخ به دمای گرم هستند و به افزایش بیان کلاژن ها به عنوان محرک بهبود طول عمر در دما های گرم اشاره کردند.

پدیده کوتاه شدن طول عمر ناشی از گرما به طور سنتی با نظریه مقدار زندگی شرح داده می گردد که نشان می دهد گرما متابولیسم ارگانیسم را تسریع می نماید و موجب می گردد که ذخیره محدود انرژی متابولیک خود را سریع تر مصرف کند. در حالی که محققان هنوز شواهد محدودی برای حمایت از این ایده پیدا کردند، یافته های تحقیق آنان نشان می دهد که سیستم عصبی نیز نقش فعالی در این فرآیند بازی می نماید.

با توجه به یافته های قبلی که نشان می داد کرم های فاقد NPR-8 در برابر عفونت و استرس اکسیداتیو مقاوم تر هستند، محققان معتقدند که افزایش کنترل شده NPR-8 در بیان کلاژن، مقاومت حیوانات را در برابر شرایط استرس زا مانند گرمای بیش از حد افزایش می دهد.

گام بعدی آنان این است که به مکانیسم های زیربنایی چگونگی افزایش فراوری کلاژن که باعث افزایش مقاومت در برابر استرس می شوند، عمیق تر بپردازند.

نتایج این تحقیق در مجله Aging Cell منتشر شد.