Недавно, прибегнув к близнецовому методу исследования, ученые подсчитали, что средняя продолжительность жизни человека возросла приблизительно с 50 лет до 70-80 лет.
Содержание
История вопроса
Во времена Римской империи этот показатель достигал всего лишь 23 лет. Но, несмотря ни на что, во все эпохи были люди, жившие не менее 100 лет. Так же было отмечено, что около 25-26% длительности жизни принадлежат генетической закладке.
Первые гипотезы
Первым ученым генетиком, выдвинувшим оформленную гипотезу, стал П. Медавар. Его гипотеза в нынешние времена именуется «теорией накопления мутаций». Он предположил, что аллели людей и животных достигших определенного возраста начинают подвергаться слабому эволюционному отбору. В итоге, образовавшиеся мутации накапливаются в геноме и фенотипически проявляются в виде старения.
После Медавара Д. Вильямс выдвинул свою теорию, которую он сформулировал так: найденные им плейотропные гены могут приносить важную пользу в процессе естественного отбора в молодом возрасте, и наоборот приносить вред в старости, тогда, когда роль естественного отбора снижается. Сегодня эта теория известна ка «антагонистическая плейотропия».
М. Класс на примере нематод определил, что за длительность жизни отвечает конкретный набор генов. Но данная теория так и осталась не развитой. Следующим последователем теории продления жизни стал Т. Джонсон, выделивший ген age-1(hx546). В последующем этот ген был определен как первый геронтоген, то есть ген, определяющий процесс старения. Именно он и стал отправной точкой в изучении современной генетики долголетия.
Теории конца 19 — начала 20 века
Изучив 20 000 пар близнецов в период с 1870 по 1910 год было выяснено, что долголетие связано всего на 25% с генетической предрасположенностью. Так же стало ясно, что ген долголетия не так важен до 60 лет. Но при переходе этого возрастного рубежа его роль становится весьма и весьма значимой. В процессе изучения ученые генетики еще отметили, что не только ген долголетия, но и заболевания, передающиеся по наследству, влияют на продолжительность жизни.
Современные изыскания
Изучив истории долгожителей, американские и японские ученые подчеркнули, что те имели в своем арсенале, либо совершенно незначительный набор заболеваний, либо вовсе их не имели. Но речь тут шла только лишь о влиянии генетических заболеваний на долгожительство, хотя кроме них важная роль еще отведена и факторам окружающей среды.
Ф. Шахтер в 1994 году предложил классификацию кандидатных генов. И первым геном долголетия стал ген аполипопротеина Е. При этом ученые выделили три формы белка:
- АпоЕ2;
- АпоЕ3;
- АпоЕ4.
В связи с тем, что АпоЕ4 отвечает за повышенное содержание холестерина в организме его концентрация в генетическом материале 100-летних людей в два раза ниже, чем концентрация АпоЕ2. И снова, получив такие данные, речь пошла не об открытии гена долголетия, а об очередном выявлении гена «болезненности».
Такая же участь коснулась и других генов, аллеля P гена AпoAl и MTTP. Хоть они и влияли на продолжительность жизни с точки зрения здоровья, но все же их нельзя было назвать «генами долголетия».
Но мутации в аллеле гена АпоС-III прямо пропорциональны сроку жизни.
К другой изучаемой группе генов долголетия относятся гены ренин-ангиотензиновой системы. Так как продукты этих генов отвечают за сердечно-сосудистую смертность, то их по праву можно назвать генами, влияющими на продолжительность жизни, но не более.
Не последнюю роль в продолжительности жизни играет тип питания. Стало ясно, что повышенная калорийность пищи пагубно влияет на организм человека, тем самым сокращая его возрастные показатели смертности. И кроме этого влияние оказывает низкий уровень инсулина в крови и инсулиноподобный фактор роста-1 (IGF-1). Соответственно при снижении данных показателей ведет к увеличению длительности жизни. А специфический аллель IGF1R снижает (IGF-1), тем самым повышая возрастной барьер продолжительности жизни, что и было отмечено у долгожителей.
Следующий «ген долголетия» — это ген HFE. Мутации в нем приводят к наследственному гемохроматозу.
Кроме этого хронический воспалительный процесс так же непосредственно влияет на срок жизни. Этот процесс во многом подчинен интерлейкину-6.
К числу генетических факторов, отвечающих за долголетие, так же относится полигенная система главного комплекса гистосовместимости (HLA).
Было проведено множество исследований в разных концах света с разными расами и народностями, но не один эксперимент не дал должного результата и не был подтвержден впоследствии.
Работа продолжается…
Еще в 1930 году представители научного мира начали работу над поиском гена долголетия. Но с того времени официально было доказана только роль всего лишь одного гена – аполипопротеина, отвечающего за обмен липопротеинов. При анализе генетического материала лиц перешагнувших 100-летний рубеж, четко прослеживалось преобладание аллеля Е2 над аллелем Е4 в рамках данного гена. Так же была определена крепкая связь генотипа GG аполипопротеина с фактором популяционной генетики. Так японцы, французы и немцы и явились теми счастливыми обладателями аполипопротеинового генотипа GG.
Но, даже учитывая тот факт, что, наконец-то гены долголетия были найдены и подтверждены, все же вопрос о прямой связи между их действием и продолжительностью жизни остается открытым. Не прекращается работа и над вопросом взаимосвязи продуктов генетического обмена с факторами внешней среды. Так же выясняется связь географических и этнических факторов с длительностью жизненного цикла.
Среди маркеров, отвечающих за долгожительство, выявлен детерминированный генетически промежуточный фенотип — скорость Na+-Li+-противотранспорта в мембране эритроцита. Так Ю.В. Постнов ранее предположил, что у долгожителей скорость Na+-Li+-ПТ ниже, чем у популяции в целом.
