ژن‌های مرتبط با طول عمر در ماهی ۲۰۰ ساله کشف شد

به گزارش ایسنا به نقل از ساینس دیلی، در مقاله ای که به تازگی در مجله ی "ساینس" (Science) منتشر شده است، زیست شناسان دانشگاه کالیفرنیا، برکلی به مقایسه ژنوم های حدود دو سوم از ۱۳۷ گونه ی شناخته شده صخره ماهی پرداختند. آنها توانستند تفاوت های ژنتیکی بیابند که باعث ایجاد تنوع در طول طول عمر آن ها می شود.

بعضی از صخره ماهی ها مانند صخره ماهی رنگین کالیکو، برای کمی بیش از یک دهه عمر می کنند در حالیکه کهنسال ترین نوع از این ماهی ها که "Rougheye" نام دارد و در ژاپن تا جزایر آلیوتی یافت می شود عمری بیش از ۲۰۰ سال دارد.

این تنوع در طول طول عمر، بدون در نظر گرفتن اندازه، سبک زندگی که دانشمندان آن را فنوتیپ می نامند در طول یک دوره ۱۰ میلیون ساله تکامل یافته است.

برای مشخص کردن عوامل ژنتیکی تاثیرگذار در طول طول عمر ، محققان نمونه هایی از بافت ۸۸ گونه برداشتند و ژنوم کامل آن ها را با روش های پیچیده توالی یابی کردند.

آن ها متوجه شدند که گروهی از ژن ها در طول طول عمر بیشتر ارتباط دارند که برخی از آنها با زندگی در عمق بیشتر و جثه بزرگتر در ارتباط بودند. برای مثال در میان پستانداران، فیل ها از موش ها عمر بیشتری دارند.

"پیتر سادمنت" (Peter Sudmant)، استادیار دانشگاه برکلی، کالیفرنیا می گوید:در این مطالعه ما عوامل ژنتیکی و پیامدهای سازگاری با عمر طولانی را تشخیص دادیم.

او خاطرنشان کرد که بسیاری از مسیرهای زیستی که او و گروهش در ارتباط با طول عمر (Longevity) کشف کرده اند، پیش از این در مطالعات ژنتیکی یک گونه از حیوانات کشف شده بود با این حال این مطالعات چندین ژن جدید در این مسیر را نشان می دهد.

این مطالعه کاربردهایی برای درک طول عمر انسان نیز دارد.

"سادمنت" و همکارانش دریافتند که گونه هایی که طول عمر بیشتری دارند ژن های تعدیل کننده سیستم ایمنی بیشتری دارند. این گروه از ژن ها "butyrophilin" نامیده می شود.

سیستم ایمنی در تعدیل التهاب دخیل است و کاهش التهاب در طول طول عمر انسان موثر است بنابراین این یافته ها نشان می دهد که با هدف قرار دادن این گروه از ژن ها میتوان درمان هایی برای کاهش آسیب های مربوط به افزایش سن ایجاد کرد.

"سادمنت" می گوید: این فرصتی است برای آن که با توجه به طبیعت به نحوه ی کار این ژن های مشابه در بدن خود فکر کنیم.

محققان به بررسی تنوع ژن هایی که در دی ان آ ماهی هایی با عمر طولانی‌تر، رایج تر بودند، پرداختند و ۱۳۷ تنوع ژنتیکی مرتبط با طول عمر یافتند.

همه ی این ژن ها اثر مستقیم بر طول عمر نداشتند با این حال محققان ژن هایی که با جثه بزرگتر و زندگی در عمق بیشتر مرتبط بودند را جدا کردند زیرا این ویژگی ها به خودی خود بر افزایش طول عمر اثر می گذارد. آب های عمیق تر و سردتر باعث کاهش سرعت سوخت وساز و افزایش طول عمر می شود.

ژن های باقی مانده شامل سه نوع ژن بودند:تعداد زیادی از ژن ها که به ترمیم دی ان آ می پردازند، گروهی که انسولین را تنظیم می کنند و گروه دیگری که تعدیل کننده سیستم ایمنی بودند. بخش عمده ای از ژن های ترمیم کننده دی ان آ از ایجاد سرطان جلوگیری می کنند در حالیکه ژن های سیستم ایمنی باعث جلوگیری از عفونت ها می شوند.

"سادمنت" می گوید: برخی از گونه های صخره ماهی طول عمر خود را با سازگار شدن برای زندگی در آب های عمیق تر و سردتر و افزایش اندازه جثه، گسترش دادند. اگرچه گونه هایی با بیشترین طول عمر ، دی ان آ خود را اصلاح کردند.

محققان با استفاده از ۸۸ گونه صخره ماهی توانستند ژنوم اجداد این گونه را نیز بازسازی کنند و نحوه ی تکامل آنها طی ۱۰ میلیون سال را دریابند.

با افزایش طول عمر ، از جمعیت برخی گونه ها کم شده است. در حال حاضر تعداد کمی از برخی از کهنسال ترین گونه ها باقی مانده است که بر ماده های پیر اما بارور اتکا دارند. این ماده ها سالانه میلیون ها نوزاد تولید می کنند ولی تعداد کمی از آنها باقی می ماند.

یک یافته قابل توجه وجود جهش ژنتیکی در گونه های با طول عمر بالا است و از آنجا که بیشتر نوزادان را ماده های پیر تولید می کنند، این جهش غیرمعمول به نسل های بعدی منتقل می شود.

"سادمنت" و گروهش در حال حاضر در خفاش ها، پریمات ها و سایر ارگانیسم ها به دنبال ژن های مرتبط با طول عمر، استرس و پیری می گردند. ولی پروژه صخره ماهی به گفته ی او موضوع خاصی بوده است.