Расшифрован геном гренландской акулы-долгожителя

Она может достигать длины 6-7 метров и жить до 400 лет и более, не попадая в рыбачьи сети. Учёные давно пытались разгадать секрет долгожительства этой акулы.

Недавно большая группа исследователей из Института старения Лейбница расшифровала ДНК гренландской акулы. Они обнаружили, что у акулы в два раза больше «пар» ДНК, чем у человека — примерно 6,5 миллиарда.

Директор Института биологии старения ННГУ Алексей Москалёв прокомментировал это открытие: «Учёные впервые расшифровали геном гренландской акулы — рекордсмена по долгожительству среди позвоночных. Эти обитатели холодных вод Арктики и Северной Атлантики действительно могут жить почти по полтысячи лет, оставаясь при этом активными хищниками».

Геном гренландской акулы является самым крупным среди известных геномов акул. Однако он состоит в основном из повторяющихся элементов, включая ретротранспозоны — генетические элементы, которые могут самовоспроизводиться в геноме.

Международная группа исследователей обнаружила и другие уникальные особенности генома гренландской акулы, которые могут объяснять её долголетие. У акулы увеличено число генов, отвечающих за восстановление повреждённой ДНК.

Также были обнаружены изменения в ключевом гене, ответственном за подавление роста опухолей — p53. Эти находки подтверждают особенности долголетия у других изученных видов.

Например, у слона, другого гиганта-долгожителя, также отмечаются особенности активности противоопухолевого гена p53. А у китов была установлена большая активность генов, связанных с восстановлением ДНК от повреждений.

Об этом говорится в исследовании, опубликованном в журнале Communications Medicine (CM). Учёные изучили электронные медицинские записи взрослых пациентов за почти 20 лет.

В анализ были включены как препараты, одобренные для лечения заболевания, так и часто применяемые средства: антидепрессанты, спазмолитики и противодиарейные препараты. Это позволило оценить долгосрочные последствия терапии, которые обычно не учитываются в клинических испытаниях.

Выяснилось, что длительное использование антидепрессантов связано с увеличением риска смерти примерно на 35 процентов. Противодиарейные средства, такие как лоперамид и дифеноксилат, показали ещё более выраженную связь — риск смерти у их пользователей был примерно в два раза выше.

Другие методы лечения, включая одобренные препараты и спазмолитики, такой связи не продемонстрировали. Авторы подчёркивают, что исследование выявляет статистическую связь, но не доказывает, что препараты напрямую приводят к смерти.

Повышенные риски могут быть связаны с общим состоянием пациентов, сопутствующими заболеваниями или осложнениями, например, сердечно-сосудистыми событиями и инсультами. Ранее учёные выяснили, что препараты из группы агонистов GLP-1 защищают от тяжёлых инфекций.

В эксперименте участвовали 94 взрослых человека. Одних добровольцев поили напитком с глюкозой, других — водой.

Затем участники либо получали расслабляющий массаж, либо просто отдыхали. Все испытуемые отмечали субъективное ощущение спокойствия, но физиологические показатели показали более сложную картину.

Методы релаксации действительно активировали парасимпатическую нервную систему, которая отвечает за восстановление. Но у участников, употребивших сахар, одновременно сохранялась повышенная активность симпатической системы — той, которая отвечает за стресс и мобилизацию ресурсов организма.

В результате тело оставалось в состоянии повышенного возбуждения. По словам авторов исследования, это означает, что сахар может мешать организму полноценно переключаться на режим отдыха и снижать эффективность таких практик, как медитация или массаж.

Человек может чувствовать себя расслабленным, но его организм при этом продолжает реагировать так, как при стрессе. Исследователи рекомендуют избегать продуктов с высоким содержанием сахара перед релаксацией, чтобы более эффективно восстанавливаться и снижать нагрузку на нервную систему.

В эксперименте участвовали 40 детей от 6 до 8 лет. Одной группе наносили стоматологический лак на основе базилика (Ocimum basilicum), другой — стандартный лак с фтором.

Процедуру повторяли несколько раз за четыре месяца, после чего оценили начальные признаки кариеса и количество бактерий Streptococcus mutans, считающихся основным фактором развития заболевания. Оба средства снизили активность кариеса, но фтор более эффективно восстановил эмаль и уменьшил количество поражений.

В то же время лак с базиликом лучше подавлял бактерии, вызывающие кариес, что свидетельствует о его сильных антибактериальных свойствах. Авторы исследования подчёркивают, что в базилике есть соединения кальция и фосфора, которые способствуют реминерализации зубной эмали, а также отмечают его природную антимикробную активность.

У детей не было замечено побочных эффектов, что делает такие средства потенциально более безопасной альтернативой фтору.

Это может способствовать распространению устойчивости бактерий к антибиотикам в почве и потенциально влиять на здоровье людей. Такой вывод сделали исследователи, чья работа опубликована в журнале Nature Microbiology (NM).

Учёные проанализировали данные по почвам из разных регионов США, Китая и Европы. Они обнаружили, что в условиях засухи в почве возрастает количество генов, связанных с устойчивостью к антибиотикам.

Эксперименты показали, что при высыхании почвы содержание воды в ней снижается, а естественные антибиотики, которые производят почвенные микроорганизмы, становятся более концентрированными. Это усиливает отбор: чувствительные бактерии погибают, а устойчивые получают преимущество.

Дополнительные опыты подтвердили, что после высушивания почвы в микробных сообществах чаще встречаются бактерии, способные переносить действие разных классов антибиотиков. По словам авторов, это важно не только для экологии почв.

Многие гены устойчивости могут передаваться между бактериями, а отдельные почвенные микроорганизмы имеют близких родственников среди возбудителей болезней человека. Исследователи также сопоставили клинические данные из 116 стран с показателями засушливости и обнаружили, что в более засушливых регионах в среднем выше частота устойчивости к антибиотикам в больницах.

Авторы подчёркивают, что такая связь ещё не доказывает прямую причинность, однако указывает на возможную недооценённую роль климата в росте антибиотикорезистентности. По их мнению, усиление засух на фоне изменения климата может стать дополнительным фактором этого глобального риска.