Краткое содержание
В этом эпизоде подкаста "Голый землекоп" обсуждается научное открытие, связанное с голыми землекопами и их устойчивостью к раку и старению. Основное внимание уделяется гиалуроновой кислоте гигантских размеров, обнаруженной у этих грызунов, и эксперименту по переносу гена, отвечающего за её производство, мышам. В результате мыши стали более здоровыми и жили дольше. В заключение обсуждается поиск молекулы, которая могла бы имитировать эффект гиалуроновой кислоты у людей, и перспективы клинических испытаний.
- Голые землекопы обладают уникальной устойчивостью к раку и старению благодаря гиалуроновой кислоте гигантских размеров.
- Перенос гена, отвечающего за производство гиалуроновой кислоты, мышам привел к улучшению здоровья и увеличению продолжительности жизни.
- Ученые ищут молекулу, которая могла бы имитировать эффект гиалуроновой кислоты у людей, и планируют клинические испытания.
Вступление: Голый землекоп и его уникальные особенности [0:00]
В подкасте "Голый землекоп" обсуждаются научные открытия и люди, стоящие за ними. Голый землекоп, грызун из Восточной Африки, известен своим долголетием и устойчивостью к раку. В отличие от большинства мелких животных, которые живут недолго, голые землекопы живут до 30-40 лет и не страдают от болезней, связанных со старением. Ученые пытаются разгадать секрет их долголетия, изучая различные аспекты их биологии, включая низкую температуру тела и геном.
Гиалуроновая кислота: Секрет устойчивости к раку [2:23]
История началась 15 лет назад, когда ученые заметили, что клетки голых землекопов в чашке Петри выделяют вязкую жидкость, похожую на желе. Оказалось, что эта жидкость содержит гиалуроновую кислоту гигантских размеров. Гиалуроновая кислота - это полимер, который содержится у всех позвоночных и отвечает за упругость кожи и смазку суставов. У голых землекопов молекулы гиалуроновой кислоты в 10 раз больше, чем у людей, и содержатся в больших количествах во всех органах.
Эксперименты на мышах: Подтверждение защитной роли гиалуроновой кислоты [7:21]
Чтобы проверить гипотезу о том, что гиалуроновая кислота защищает голых землекопов от рака, ученые провели эксперимент на мышах. Они имплантировали клетки голого землекопа мышам, склонным к развитию рака кожи. Клетки голого землекопа отказались превращаться в раковые. Затем ученые сломали способность клеток голого землекопа производить гиалуроновую кислоту, и тогда клетки стали раковыми. Это показало, что гиалуроновая кислота действительно защищает голых землекопов от рака.
Перенос гена: Влияние гиалуроновой кислоты на общее старение [9:31]
Чтобы выяснить, влияет ли гиалуроновая кислота на общее старение, ученые провели масштабный эксперимент. Они перенесли ген, отвечающий за производство гиалуроновой кислоты, от голого землекопа мышам. Для этого они использовали ЭКО и добавили ген в клетки мышей перед имплантацией. Ген кодирует фермент гиалуронатсинтазу, который производит гигантские цепи гиалуроновой кислоты.
Результаты эксперимента: Здоровые и долгоживущие мыши [12:48]
Мыши с геном голого землекопа выглядели как обычные мыши, но имели более эластичную кожу. В клетках их тканей и органов действительно начала работать машина по производству гиалуроновой кислоты. У этих мышей реже развивались опухоли, и они жили дольше, чем обычные мыши. Самки жили в среднем на 10% дольше, а самцы - на 16% дольше. Ученых больше интересовало то, что эти мыши умирали здоровыми.
Механизмы старения: Комплексный процесс [14:28]
Старение - это сложный процесс, который включает в себя множество различных механизмов. Существуют видимые признаки старения, такие как состояние печени, шерсти, мышечная сила, подвижность, зрение, слух и остеопороз. Также существуют маркеры старения на уровне ДНК, такие как метилирование генома. Воспаление также играет роль в старении и развитии болезней старости. Ученые изучали мутантных мышей на всех этих уровнях и обнаружили, что они более здоровые и живут дольше.
Поиск лекарства: Ингибиторы гиалуронидазы [23:20]
Ученые считают, что для борьбы со старением необходимо воздействовать на множество различных механизмов. Они ищут препараты, которые могли бы замедлить старение и продлить здоровье. В случае с гиалуроновой кислотой, ученые обнаружили, что у голых землекопов низкая активность ферментов, которые разрушают гиалуроновую кислоту. Поэтому они начали искать ингибиторы этих ферментов, чтобы увеличить количество гиалуроновой кислоты в организме.
Скрининг молекул: Открытие дельфинидина [25:59]
Ученые использовали метод скрининга, чтобы найти молекулу, которая могла бы подавлять активность гиалуронидазы. Они протестировали 20 000 веществ и обнаружили, что дельфинидин, натуральный продукт, содержащийся в некоторых фруктах и цветах, обладает нужным эффектом. Дельфинидин оказался в два раза эффективнее, чем другое вещество, которое было в наборе для скрининга.
Эксперименты с дельфинидином: Замедление метастазов [32:37]
Ученые провели эксперименты на мышах с опухолями и обнаружили, что дельфинидин замедляет развитие метастазов. Они также вводили дельфинидин здоровым молодым мышам и получили тот же эффект, что и от гена голого землекопа. Это показало, что дельфинидин может замедлить развитие метастазов и омолодить организм.
Перспективы для людей: Клинические испытания [35:14]
Хотя дельфинидин содержится в некоторых продуктах, для достижения нужной концентрации в крови необходимо съедать огромное количество этих продуктов или принимать большое количество капсул с дельфинидином. Ученые планируют сотрудничать с химиками-медиками, чтобы найти более эффективные молекулы. На первом этапе клинических испытаний будут участвовать пациенты с раком, которым необходимо замедлить распространение метастазов. В будущем ученые планируют провести клинические испытания на здоровых людях, чтобы проверить, может ли дельфинидин замедлить старение.
Синтетическая биология: Будущее медицины [39:01]
История с голым землекопом - это пример того, как изучение необычных особенностей животных может привести к открытию новых методов лечения. В будущем люди смогут принимать препараты, полученные из исследований различных существ, чтобы приобрести их суперспособности.
Заключение: Новые проекты студии "Либо/Либо" [41:21]
В заключение подкаста анонсируется новый проект студии "Либо/Либо" - подкаст "Вопрос времени", посвященный изменению отношения к смерти.