Защитные системы организма сокращают продолжительность жизни

Комбинация белков GBP и Mthl10 вызывает избыточную воспалительную реакцию, которая снижает продолжительность жизни. В одиночестве GBP приводит к слабому воспалительному процессу и продлевает жизнь. Иллюстрация NIEHS.

На протяжении жизни человек постоянно сталкивается с ситуациями, которые приводят к стрессу. Речь идёт не только о неприятностях на работе и семейных ссорах, но и о таких естественных вещах, как зимний холод, дождливая погода или инфекционные заболевания. Аналогичному давлению окружающей среды подвержены и многие животные, поэтому очевидно, что в ходе эволюции у живых организмов появился тонко настроенный молекулярный механизм, который помогает переживать тяжёлые времена.

Но, похоже, у этой защиты есть весьма неприятный побочный эффект. Международная команда учёных пришла к выводу, что белки, защищающие нас от стресса, сокращают продолжительность жизни.

Стивен Ширс (Stephen Shears) из Национального института здравоохранения и его коллеги из США и Японии работали с плодовыми мушками, регуляторные системы которых во многом схожи с таковыми у млекопитающих. Исследователи решили проверить старую гипотезу, согласно которой долголетие является результатом тонкого баланса между действием провоспалительных белков, которые способствуют старению, и противовоспалительными, напротив, продлевающими жизнь.

В новой работе учёные обратили внимание на молекулу Mthl10, которая присутствует на поверхности клеточных мембран. В стрессовой ситуации она объединяется с другой молекулой – пептидом GBP, и в результате этого слияния запускается производство белков, вызывающих защитную воспалительную реакцию. Однако у команды были все основания полагать, что эта система также способствует процессу старения.

Исследователи вывели линию мух, которые были лишены гена, кодирующего Mthl10, и сравнили их с нормальными дрозофилами. Как сообщается в пресс-релизе исследования, генетически модифицированные насекомые чаще погибали от инфекционных заболеваний, потому что обладали низким уровнем воспалительной реакции, но при этом жили на 25% дольше, чем их обыкновенные сородичи.

Вероятно, способность организма защищаться от угроз нестабильной окружающей среды в ущерб продолжительности жизни развилась у животных, потому что для многих из них долголетие не только не важно, но и вредно. Для большинства видов главной задачей является дожить до репродуктивного возраста и принести потомство. Ведь позднее, когда способность к размножению пропадает, старые особи становятся обузой и конкурентами за питание для молодого поколения.

По словам авторов нового исследования, опубликованного в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences, у людей функции GBP выполняет другой белок под названием BD2. А что касается Mthl10, то его человеческий аналог до сих пор неизвестен.