Почему кошки обычно живут дольше собак? Результаты нового исследования предполагают, что большая продолжительность жизни таких млекопитающих, как кошки, может быть связана с их более крупным мозгом и более сложной иммунной системой.
Международная группа учёных под управлением Университета Бата изучила эволюционные различия между различными видами млекопитающих и обнаружила, что те из них, кто обладает более крупным мозгом и более длинной продолжительностью жизни, как правило, вносят больший вклад в гены, связанные с иммунитетом. Их результаты показывают, как широкомасштабные геномные изменения, а не индивидуальные гены, приводят к долголетию.
Исследователи рассмотрели максимальный потенциал продолжительности жизни 46 видов млекопитающих и установили, какие гены общие для этих видов. Максимальный потенциал продолжительности жизни (МППЖ) — это наиболее длинная зафиксированная продолжительность жизни у вида, а не среднестатистическая продолжительность, на которую влияет множество факторов, таких как хищники и доступность пищи и иных ресурсов.
Исследователи, опубликовавшие статью в журнале Scientific Reports, обнаружили, что более долго живущие виды обладали большим количеством генов, принадлежащих к семейству генов, отвечающих за иммунную систему, предполагая, что это — ключевой механизм, приводящий к формированию более длинной продолжительности жизни у млекопитающих.
Например, дельфины и киты с относительно крупными мозгами обладают максимальной продолжительностью жизни в 39 лет и до 100 лет соответственно, а те, у которых мозг маленький, например, мыши, живут всего один-два года.
Однако, было несколько видов, вроде слепышей, которые не соответствуют этой тенденции, доживая до 20 лет, несмотря на маленький мозг. Летучие мыши также живут дольше, чем можно было бы ожидать, принимая во внимание их небольшой мозг, но когда их геном проанализировали, то обнаружили, что у обоих этих видов было большое количество генов, ассоциируемых с иммунной системой.
Результаты предполагают, что иммунная система играет ключевую роль в поддержании долголетия, вероятно, устраняя стареющие или повреждённые клетки, контролируя инфекции и предотвращая образование опухолей.
Исследование показывает, что критическую роль в формировании долголетия играют не просто небольшие мутации (вроде единичных генов или сигнальных путей), но более крупные геномные изменения (дублирование или экспансия целых семейств генов).
Первый автор исследования — д-р Бенджамин Падилья-Моралес из Милнеровского центра эволюции и департамента наук о жизни Университета Бата.
Он говорит: «Уже некоторое время известно, что относительный размер мозга связан с долголетием — две этих характеристики объединяет один эволюционный путь, и обладание более крупным мозгом потенциально даёт поведенческие преимущества.
Однако, в нашем исследовании также подчёркивается удивительная роль иммунной системы не просто в отношении борьбы с заболеваниями, но и в поддержании долголетия в течение всей эволюции млекопитающих.
Виды с более крупным мозгом не просто живут дольше в силу экологических причин; их геном также демонстрирует параллельную экспансию в генах, связанных с выживанием и поддержанием жизненных функций.
Это демонстрирует, что размер мозга и сопротивляемость иммунитета, судя по всему, шли рука об руку в ходе эволюционного путешествия в направлении к более продолжительной жизни.
В дальнейшем исследователи планируют изучить связанные с онкологией гены, освещённые в исследовании, чтобы ещё больше раскрыть связь между этими генами и продолжительностью жизни, с целью понять, почему в продолжительности жизни млекопитающих существует такая разница.
Перевод — Андрей Прокипчук, «XX2 ВЕК». Источники.
Материалы предоставлены Университетом Бата (University of Bath).
Вам также может быть интересно: