Gen wpływa na długość życia

Gen wpływa na długość życia

Gen kodujący enzym niezbędny na ostatnim etapie produkcji dwóch neuroprzekaźników, dopaminy i serotoniny, bierze udział w określaniu długości życia muszki owocowej.

"Zaobserwowaliśmy, że trzy naturalnie występujące warianty genu dla DOPA dekarboksylazy, enzymu biorącego udział w końcowym etapie produkcji dopaminy i serotoniny, stanowią 15,5 proc. wszystkich genetycznych uwarunkowań długości życia u różnych szczepów muszki owocowej".

Jak tłumaczy badaczka, te trzy wersje genu Ddc współdziałają przy określaniu długości życia muszki - kombinacja jednych wydłuża okres życia, innych - skraca je.

Co ciekawe, kombinacje wariantów związanych z dłuższym okresem życia nie występują w naturalnych populacjach muszek tak często, jak oczekiwali badacze, podczas gdy kombinacje związane z krótszym okresem życia występują częściej. Zdaniem Macay, oznacza to, że naturalna selekcja nie faworyzuje po prostu dłuższego życia, zamiast tego promuje występowanie różnic w jego długości.

Wcześniejsze badania sugerowały, że geny regulujące przemianę materii i reakcję na stres mogą mieć udział w określaniu długości życia różnych organizmów. Jednak większość z nich nie została jeszcze poznana.

Zespół naukowców z North Carolina State University oraz rosyjskich badaczy z Instytutu Biologii Molekularnej Rosyjskiej Akademii Nauk prowadził badania na muszkach owocowych Drosophila melanogaster. Jest to bardzo wygodny model do badań genetycznego podłoża różnych złożonych cech. "Możemy wyhodować muszki z daną zmianą genetyczną i analizować jej efekty".

Okazało się, że w określaniu długości życia muszki dużą rolę odgrywa gen dla enzymu kluczowego w produkcji dwóch neuroprzekaźników. Są to dopamina, której niedobory występują m.in. w chorobie Parkinsona, oraz serotonina, której zbyt niski poziom obserwuje się u pacjentów z depresją.

Regulują one w ośrodkowym układzie nerwowym tak ważne procesy, jak skurcze mięśni, procesy pamięciowe, powstawanie emocji, zachowanie i sen. "Teraz do listy procesów, które kontrolują te dwa związki, można dodać również te, które wpływają na długość życia".

Jak podkreśla badaczka, trzy warianty genu Ddc stanowią u muszki 15,5 proc. wszystkich genetycznych czynników wyznaczających długość życia. "To bardzo dużo jak na jeden gen, zwłaszcza, że chodzi o bardzo złożoną cechę organizmu. Zazwyczaj o takich kompleksowych cechach, jak długość życia czy rozmiary ciała, decyduje wiele genów, a ich udział jest dużo mniejszy".

Jej zdaniem, gen Ddc może brać udział w regulacji długości życia także u ludzi. Projekty, których celem było poznanie genomów różnych organizmów, ujawniły zaskakujące podobieństwo genów między organizmami tak odległymi, jak drożdże, muszka i człowiek.

Okazuje się, że ponad 60 proc. genów, które udało się powiązać u ludzi z występowaniem wielu chorób, ma swoje odpowiedniki u muszki. Geny kontrolujące ważne procesy biologiczne są bowiem "konserwowane" przez ewolucję.

"Zważywszy, że długość życia jest prawdopodobnie wynikiem współdziałania różnych genów i czynników środowiska, udział genu Ddc w określaniu długości życia ludzi może być marginalny. Może się jednak okazać, że nowe odkrycie pozwoli w przyszłości opracować sposoby wydłużania okresu życia i poprawy jego jakości".