Genetica îmbătrânirii
Genetica îmbătrânirii se referă, în general, la extinderea vieții asociate cu modificări genetice, mai degrabă decât cu boli de îmbătrânire accelerată care duc la scurtarea duratei de viață. A făcut obiectul cercetării de cel puțin șaptezeci de ani, dar numai în ultimele decenii a avut un mare succes.
Istorie
Prima mutație descoperită pentru a crește longevitatea la un animal a fost în gena Age-1 din Caenorhabditis elegans . Michael Klass a descoperit că durata de viață a C. elegans ar putea fi modificată prin mutații, dar el credea că efectul se datorează consumului redus de alimente (restricție de calorii) [1] . Thomas Johnson a arătat mai târziu că extinderea vieții până la 65% se datorează mutației în sine, mai degrabă decât datorită restricției de calorii [2] și a definit gena Age-1 ca fiind cauza, așteptând ca alte gene care controlează îmbătrânirea să fie găsite. Gena Age-1 codifică subunitatea catalitică de clasă I fosfatidilinozitol 3-kinază (PI3K).
La un deceniu după descoperirea de către Johnson a genei daf-2, una dintre cele două gene esențiale pentru formarea larvelor [3] , Cynthia Kenyon a arătat că o mutație a genei menționate anterior poate dubla durata de viață la C. elegans [4] . Înainte de studiul Kenyon, se credea că durata de viață ar putea fi crescută doar cu prețul pierderii capacității de reproducere, dar nematodele au păstrat capacitatea reproductivă juvenilă, la fel ca și nematodele nemutate [5] [6].
S-a demonstrat că modificarea genetică ulterioară (PI3K-mutație nulă) la C. elegans extinde durata de viață maximă de zece ori.
În organismele model, în special în drojdia Saccharomices cerevisiae și în viermele Caenorhabditis elegans , au fost identificate numeroase gene capabile să influențeze procesul de senescență.
Durata de viață a fost dublată la Drosophila melanogaster [7] . Mutațiile genetice la șoareci pot crește durata de viață maximă la 1,5 ori normală și până la 1,7 ori normală atunci când sunt combinate cu restricție calorică [8] .
Notă
- ^ Klass MR, O metodă pentru izolarea mutanților de longevitate în nematodul Caenorhabditis elegans și rezultatele inițiale , în MECANISME DE ÎMBĂTRÂNIRE ȘI DEZVOLTARE , vol. 22, n. 3-4, 1983, pp. 279-286, PMID 6632998 .
- ^ Friedman DB, Johnson TE, O mutație în gena vârstei 1 în Caenorhabditis elegans prelungește viața și reduce fertilitatea hermafrodită ( PDF ), în Genetica , vol. 118, nr. 1, 1988, pp. 75-86, PMC 1203268 , PMID 8608934 .
- ^ Gottlieb S, Ruvkun G, daf-2, daf-16 și daf-23: gene care interacționează genetic care controlează formarea Dauer în Caenorhabditis elegans , în Genetică , vol. 137, nr. 1, 1994, pp. 107-120, PMC 1205929 , PMID 8056303 .
- ^ Kenyon C, Chang J, Gensch E, Rudner A, Tabtiang R, A C. elegans mutant care trăiește de două ori mai mult decât tipul sălbatic , în Nature , vol. 366, nr. 6454, 1993, pp. 461-464, DOI : 10.1038 / 366461a0 , PMID 8247153 .
- ^ Ayyadevara S, Alla R, Thaden JJ, Shmookler Reis RJ, Remarcabilă longevitate și rezistență la stres a nematodelor PI3K-nule mutante , în AGING CELL , vol. 7, nr. 1, 2008, pp. 13-22, DOI : 10.1111 / j.1474-9726.2007.00348.x , PMID 17996009 .
- ^ Shmookler Reis RJ, Bharill P, Tazearslan C, Ayyadevara S,mutații de longevitate extremă orchestrează silențierea căilor multiple de semnalizare , în Biochimica și Biophysica Acta , vol. 1790, nr. 10, 2009, pp. 1075-1083, DOI : 10.1016 / j.bbagen.2009.05.011 , PMC 2885961 , PMID 19465083 .
- ^ Tatar M, Kopelman A, Epstein D, Tu MP, Yin CM, Garofalo RS,Un omolog mutant al receptorului de insulină Drosophila care extinde durata de viață și afectează funcția neuroendocrină , în Știința , vol. 292, nr. 5514, 1988, pp. 107-110, DOI : 10.1126 / science.1057987 , PMID 11292875 .
- ^ Bartke A, Wright JC, Mattison JA, Ingram DK, Miller RA, Roth GS, Extinderea duratei de viață a șoarecilor cu viață lungă , în Nature , vol. 414, nr. 6862, 2001, p. 412, DOI : 10.1038 / 35106646 , PMID 11719795 .