В японской траве обнаружено вещество, замедляющее старение

Травянистое растение аситаба, один из национальных символов Японии, производит вещество, чьи молекулы заставляют клетки тела людей и животных активнее перерабатывать "белковый мусор", что продлило жизнь мушкам на 20%. Об этом пишут биологи, опубликовавшие статью в журнале Nature Communications.

Недавно среди ученых заново возродился спор о том, чем является процесс старения и смерти людей и животных. Некоторые биологи и эволюционисты считают, что этот процесс не носит случайный характер, и что его контролирует своеобразная "программа смерти" - определенный набор генов, заставляющий тело дряхлеть и умирать, уступая место новому поколению себе подобных.

Другие исследователи полагают, что старение является абсолютно случайным процессом накопления мутаций и случайных поломок в клетках. Это приводит к накоплению в организме так называемых "престарелых" клеток, прекращающих участие в работе органов. Их удаление из тела червей заметно продлило им жизнь и улучшило их жизнедеятельность.

Аналогичного эффекта, как отмечает Андреас Циммерманн (Andreas Zimmermann) из университета Граца (Австрия), можно добиться, уменьшив приток калорий в организм. Как показывают опыты на животных, постоянный недостаток пищи заметно увеличивает среднюю и максимальную продолжительность жизни мышам, мухам и некоторым обезьянам.

Это происходит благодаря тому, что нехватка питательных веществ ускоряет и усиливает так называемую аутофагию. Под этим словом ученые понимают процесс "сборки" и уничтожения неправильно свернутых белков и поврежденных митохондрий, главных "энергостанций" клетки. Избыток подобного "мусора" ускоряет старение клеток и способствует накоплению мутаций в их ДНК.

По этой причине многие ученые пытаются создать или найти в природе вещество, которое бы стимулировало аутофагию и при этом не вызывало опасных побочных эффектов. Циммерманн и его коллеги нашли очень перспективного кандидата на эту роль, изучая различные лекарственные растения, используемые в традиционной японской медицине.

Изучив почти две сотни растительных сигнальных молекул и антиоксидантов, ученые натолкнулись на вещество 4-диметоксихалкон, или DMC, присутствующее в больших количествах в листьях и побегах аситабы (Angelica keiskei). Это растение, дальний родич моркови и сельдерея, широко используется в японской кулинарии и врачевании со средних веков.

Даже небольшие количества присутствующего в нем соединения, как показали опыты на дрожжах и культурах человеческих раковых клеток, заметно уменьшали скорость их старения и гибели в результате появления фатальных "опечаток" в ДНК или других непоправимых нарушений.

Убедившись в том, что DMC действительно замедлял старение дрожжей, ученые проверили действие этого соединения на червях-нематодах и плодовых мушках-дрозофилах. Небольшие дозы экстракта аситабы увеличили среднюю продолжительность жизни и тех, и других животных на 20%.

При этом, что интересно, оно воздействовало не на ген mTORC1, главную "педаль газа" метаболизма, как другие "лекарства от старости", а на гены из семейства GATA, напрямую управляющие скоростью сборки белков и определенных аминокислот в клетках человека. Об этом говорит то, что отключение его аналогов в ДНК мушек и червей лишало их долголетия.

Это позволяет комбинировать DMC и другие вещества, ускоряющие аутофагию, что позволит добиться еще более впечатляющих результатов в будущем. Как предполагают ученые, подобные препараты будут действовать и на человека столь же эффективным образом, учитывая, что структура GATA почти не поменялась за сотни миллионов лет эволюции жизни на Земле.