Исследователи из Рочестерского университета экспериментально подтвердили возможность переноса генетических механизмов долголетия от одного вида млекопитающих другому. В ходе работы, результаты которой были представлены в журнале «Nature», ученые внедрили мышам ген голого землекопа, ответственный за повышенную выработку высокомолекулярной гиалуроновой кислоты. Модифицированные животные продемонстрировали устойчивость к возрастным патологиям и статистически значимое увеличение продолжительности жизни.
Голые землекопы – небольшие грызуны, известные своей аномальной для таких размеров биологией. При сопоставимых с мышами габаритах они способны жить до 41 года, что почти в десять раз превышает показатели других родственных видов. Помимо долголетия, эти животные практически не подвержены развитию злокачественных опухолей, нейродегенеративных и сердечно-сосудистых заболеваний. На протяжении десятилетий биологи изучали механизмы этой природной устойчивости, пытаясь найти способ их адаптации для других млекопитающих.
Ключевым фактором защиты ученые считают высокую концентрацию высокомолекулярной гиалуроновой кислоты, уровень которой у голых землекопов примерно в десять раз выше, чем у человека или мыши. Ранее было установлено, что искусственное снижение содержания этого вещества в организме грызуна делает его клетки уязвимыми для раковых новообразований. На основе этих данных специалисты из Рочестера проверили, сохранятся ли защитные свойства молекулы при ее внедрении в чужеродный организм.
Для эксперимента была использована специфическая версия гена гиалуронансинтазы 2. Все млекопитающие обладают этим геном, однако у голых землекопов он отличается повышенной активностью. Генетически модифицированные мыши начали вырабатывать избыточное количество гиалуроновой кислоты в нескольких типах тканей. В результате средняя продолжительность жизни подопытных особей увеличилась на 4,4 процента по сравнению с контрольной группой.
Помимо увеличения срока жизни, биологи зафиксировали общее улучшение состояния здоровья животных. У модифицированных мышей реже возникали спонтанные опухоли и индуцированный рак кожи. Также наблюдалось снижение интенсивности хронического воспаления в тканях и более стабильное состояние микрофлоры кишечника при старении. По мнению соавтора исследования Веры Горбуновой, работа служит доказательством того, что уникальные эволюционные механизмы долголетия могут быть успешно экспортированы для улучшения показателей других видов.
Дальнейшее изучение биологии голых землекопов указывает на комплексный характер их защиты. Исследование 2025 года, опубликованное в журнале «Science», выявило еще один механизм, связанный с белком cGAS. В отличие от аналогичного белка у людей и обычных мышей, версия голого землекопа способствует более эффективному восстановлению поврежденной ДНК. Это подтверждает гипотезу о том, что устойчивость вида к дегенеративным процессам обеспечивается сочетанием нескольких факторов: от контроля воспалений до поддержания стабильности генома.
В долгосрочной перспективе авторы работы планируют адаптировать полученные данные для медицины человека. На текущий момент рассматриваются два основных пути: замедление естественного распада гиалуроновой кислоты в организме и прямое стимулирование ее выработки. Исследователи уже идентифицировали молекулы, способные замедлять деградацию этого вещества, и приступили к проведению доклинических испытаний.
