Обнаружена модель развития „песочные часы“ у бурых водорослей

Результаты исследования были опубликованы в журнале Nature. Многоклеточность развилась независимо в разных линиях эукариот, включая животных, растения, грибы и водоросли.

Модель «песочные часы» предполагает, что ранние и поздние стадии развития у разных видов различаются по морфологии и молекулярному составу, а средняя стадия остаётся консервативной. Группа учёных решила выяснить, есть ли такая модель у бурых водорослей, которые стали многоклеточными около 450 миллионов лет назад.

Они выбрали несколько видов бурых водорослей и изучили их развитие. Исследователи использовали секвенирование РНК для анализа экспрессии генов на разных стадиях развития у видов Fucus serratus, Fucus distichus и Ectocarpus sp.

Анализ показал, что у более сложных видов бурых водорослей есть модель «песочных часов». На ранних и поздних стадиях наблюдались значительные изменения в экспрессии генов, а в середине — высокая консервативность.

Также использовался индекс возраста транскриптома для оценки сохранения и расхождения паттернов экспрессии генов. На ранних и поздних стадиях развития наблюдалось большее разнообразие в экспрессии генов, а в середине эмбриональной фазы бурые водоросли экспрессировали более старые гены.

Это открытие может иметь важное значение для дальнейших исследований в области эволюционной биологии и развития многоклеточных организмов.

К такому заключению пришли учёные, изучив данные свыше 159 тысяч человек. Результаты их исследования были опубликованы в журнале JAMA Neurology.

Наиболее впечатляющие результаты продемонстрировала диета DASH — план питания, разработанный для снижения артериального давления. У людей, которые в возрасте от 45 до 54 лет максимально придерживались принципов DASH, риск возрастного снижения когнитивных функций оказался на 41 процент ниже по сравнению с теми, кто следовал этой диете в меньшей степени.

Положительный эффект наблюдался и при других здоровых подходах к питанию, которые направлены на уменьшение воспалительных процессов и уровня сахара в крови. С улучшением когнитивных показателей было связано более высокое потребление овощей, фруктов и рыбы, а также умеренное употребление вина.

В то же время красное и переработанное мясо, жареный картофель и сладкие напитки ассоциировались с худшими результатами в пожилом возрасте. Авторы исследования подчёркивают, что здоровье сердца тесно связано со здоровьем мозга.

По их словам, поддержание нормального давления и состояния сосудов может защитить клетки мозга от хронического повреждения и тем самым замедлить когнитивное старение. Ранее стало известно, что питание без клетчатки за несколько дней может ухудшить эмоциональную память.

Оказалось, что ключевым маркером являются небольшие молекулы РНК — piRNA. Уровень этих молекул в крови тесно связан с краткосрочной выживаемостью.

Статья с результатами исследования опубликована в журнале Aging Cell. В работе было проанализировано более 1200 образцов крови людей старше 71 года.

Исследователи использовали методы искусственного интеллекта, чтобы сопоставить 187 клинических показателей и 828 малых РНК с данными о смертности. Выяснилось, что комбинация всего шести piRNA предсказывает двухлетнюю выживаемость с точностью до 86 процентов.

Это лучше, чем такие показатели, как возраст, уровень холестерина, физическая активность и другие привычные маркеры здоровья. Интересно, что более низкие уровни определённых piRNA связаны с большей продолжительностью жизни.

Подобный эффект ранее наблюдался у простых организмов, где снижение активности этих молекул сопровождалось увеличением срока жизни. Это может свидетельствовать об их прямой роли в механизмах старения и регуляции иммунных и восстановительных процессов.

Авторы исследования подчёркивают, что пока речь идёт только о прогнозировании краткосрочных рисков. В дальнейшем учёные планируют выяснить, можно ли повлиять на уровень piRNA с помощью терапии или изменения образа жизни.

Если результаты подтвердятся, такой анализ крови может стать инструментом ранней оценки рисков и персонализированного подхода к здоровому старению. Ранее учёные выяснили, что переход на одну из здоровых диет может прибавить 2–4 года жизни.

Речь идёт о веществе под названием бета-ситостерол, которое может взаимодействовать с ключевыми ферментами, связанными с развитием деменции. Эти ферменты — ацетилхолинэстераза и бутирилхолинэстераза — разрушают ацетилхолин, важный нейромедиатор, отвечающий за память и обучение.

Считается, что снижение уровня ацетилхолина является одним из механизмов ухудшения когнитивных функций при болезни Альцгеймера. Компьютерное моделирование показало, что бета-ситостерол способен эффективно связываться с этими ферментами, что может замедлить распад ацетилхолина.

Кроме того, анализ фармакологических свойств соединения показал, что оно обладает благоприятными характеристиками с точки зрения стабильности и безопасности. Однако исследование проводилось исключительно с использованием компьютерных моделей, поэтому говорить о клиническом эффекте пока преждевременно.

Авторы исследования подчёркивают, что природные соединения могут стать перспективным направлением в разработке новых подходов к терапии болезни Альцгеймера. Но для подтверждения их эффективности необходимы лабораторные и клинические исследования.

Ранее учёные выяснили, что уровень белка p-tau217 в плазме может помочь в предсказании болезни Альцгеймера.

Исследователи выяснили, что эффект связан с воздействием чая на микробиоту кишечника и жировой обмен. «Кирпичный чай Фу» (фу-чжуань) — это постферментированный чай из группы хэйча, который традиционно прессуют в плотные брикеты и подвергают длительной микробной ферментации.

В процессе ферментации формируется специфическая микрофлора и биоактивные соединения, которые, как предполагается, определяют метаболические свойства чая. В эксперименте мышей разделили на три группы: с обычным рационом, с высокожировой диетой и с высокожировой диетой в сочетании с водным экстрактом чая.

У животных, получавших экстракт, было отмечено снижение жировых отложений. Анализ показал, что чай изменял состав кишечной микробиоты и активировал метаболические пути, связанные с переработкой жиров, в том числе усиливал экспрессию генов, отвечающих за окисление жирных кислот.

Авторы исследования подчёркивают, что эксперимент проводился на животных моделях, и результаты требуют подтверждения в клинических испытаниях. Однако полученные данные указывают на потенциальную роль традиционного ферментированного чая в регуляции липидного обмена.