Учёные из Института Бака (Buck Institute for Research on Aging) провели над мышами серию «бесчеловечных» экспериментов: они попарно сшивали старых и молодых животных и проверяли, как это отразится на их организме.
Исследование показало, что старые мыши, которые делили с молодыми кровеносную систему, становились здоровее. Само по себе это не новость — ранее медики уже проводили такие исследования и получали похожий результат. Однако в крови содержится множество биомолекул, и было неясно, что же именно даёт такой эффект. Авторы нового исследования предполагают, что омоложение происходит благодаря белку под названием «мезэнцефальный астроцитарный нейротрофический фактор» (mesencephalic-astrocyte-derived neurotrophic factor, MANF).
Процедура, во время которой двух животных сшивают так, чтобы их кровеносные системы соединились в одну, называют парабиозом. Этот метод ещё в 1864 году придумал французских физиолог Поль Бер (Paul Bert). Долгое время парабиоз не был особенно популярным, но в 2005 году вдруг привлёк всеобщее внимание. Тогда учёные из Стэнфордского университета (Stanford University) описали в Nature, как «омолодили» старых мышей, пришив их к молодым особям (в настоящий момент у этой статьи более 1700 цитирований). С тех пор медики несколько раз проводили подобные опыты, пытаясь выяснить: действительно ли этот эффект существует и если да, то в чём его причина?
Учёные из Института Бака предположили, что одну из главных ролей в этом процессе играет белок MANF, который обладает нейропротективными свойствами, участвует в процессах регенерации тканей и воспалении. Исследователи оценили уровень MANF у мух, мышей и людей и заметили, что с возрастом он снижается. Тогда они задались вопросом: а что будет, если искусственно понизить или повысить выработку этого белка? Выяснилось, что генетически модифицированные дрозофилы с низким уровнем MANF страдают от воспаления и живут гораздо меньше. А мухи, у которых белка с избытком — дольше. У мышей снижение уровня MANF вдобавок вело к повреждению тканей печени.
Тогда пришла очередь парабиоза. Медики сшивали вместе старых и молодых мышей (такой парабиоз называют гетерохронным), при этом часть молодых мышей была нормальной, а часть — генетически модифицированной, с пониженным уровнем MANF. Состояние организма животных оценивали по печени, поскольку её возрастные изменения хорошо изучены. Результаты показали, что старые особи действительно «омолаживались», но только в том случае, если делили кровеносную систему с обычной мышью. Те, кому достались «соседи» с низким уровнем MANF, признаков омоложения не демонстрировали. Кроме того, когда стареющим мышам делали инъекции, стимулирующие выработку MANF, это затормаживало старение печени и уменьшало вероятность её ожирения у животных на диете, богатой жиром.
«Судя по всему, MANF регулирует воспалительные сигнальные пути, связанные с возрастными заболеваниями. Мы надеемся, что MANF действует не только на печень. Мы будем исследовать его эффекты на других тканях», — говорит один из руководителей исследования Джоана Невес (Joana Neves).
Подготовка материала: Александра «Renoire» Алексеева и Юлия Коровски