Один из ключевых вопросов геронтологии заключается в выяснении роли генетических факторов в старении. Другими словами, определяется ли генами продолжительность жизни животных и человека? Казалось бы, существенные различия в видовой продолжительности животных различных видов однозначно положительно решают этот вопрос. Однако большая вариабельность по продолжительности жизни организмов одного вдиа (табл. 2) не может быть интерпретирована однозначно [202].
Отмечают, что вклад генетической компоненты в наблюдаемую изменчивость по продолжительности жизни невелик, коэффициент ее наследуемости составляет 0,13 - 0,44 у дрозофилы, 0,20-0,30 у нематод, 0,21-0,36 у мышей [83]. Проанализировав 28 таблиц дожития различных линий D. melanogaster, контрастных по продолжительности жизни и ряду физиологических характеристик, а также гибридов между ними, С.В.Мыльников [83] установил, что наследуемость параметров Ra и a в уравнении Гомпертца достигает 80%, что характерно для признаков, детерминируемых не более, чем тремя генами. При этом, различия между некоторыми линиями по средней продолжительности жизни и скорости старения определяются одним-двумя генами, локализованными в хромосоме 2.
Таблица 2
Наследуемость и вариабельность продолжительности жизни у некоторых видов животных [202]
Примечания: Н.О. - не определяли; МЗ - монозиготные. ГЗ - гетерозиготные. * Стандартное отклонение продолжительности жизни в популяции в % к сродней продолжительности жизни.
Что касается человека, то оценить наследуемость долгожительства можно, исследуя его параметры у членов одной семьи, включая приемных детей (для учета роли условий среды), а также у близнецов. Несмотря на большие трудности в интерпретации подобного материала, связанные прежде всего с существенными различиями условий жизни у представителей разных поколений и смертями от несчастных случаев, некоторые выводы все же можно сдезать. Простые расчеты коэффициентов корреляции между продолжительностью жизни родителей и детей выявили крайне низкую, если вообще какую-либо наследуемость по этому признаку [35]. К аналогичным выводам приводит и анализ результатов подобных исследований на животных.
В исследовании, включающем 7000 взрослых людей, дольше жили потомки родителей с большей продолжительностью жизни. Лица, чьи родители прожили более 81 гола, прожили, по крайней мере, на 6 лет больше тех, чьи родители умерли, не дожив до 60 лет [135]. Для выявления роли вклада наследственности и факторов среды A.B. Sorensen и соавт. [316] исследовали частоту различных заболеваний и смертность у приемных детей. Оказалось, что приемные дети, чьи биологические родители умерли рано от неслучайных причин, имели сами в два раза больший риск смертности от неслучайных причин. Если причиной ранней смерти одного из биологических родителей было заболевание сердца, человек, воспитанный в семье приемных родителей, все равно имел повышенный в 4 раза риск умереть от инсульта и инфаркта миокарда по сравнению с воспитывавшимися в тех же семьях биологическими детьми своих родителей. Аналогичные закономерности прослежены также в отношении смерти от инфекционных заболеваний.
Лонгитудинальные исследования на монозиготных и гетерозиготных близнецах позволяют минимизировать роль факторов окружающей среды и продемонстрировать роль собственно генетических факторов. Было установлено, что у монозиготиых близнецов даты смерти различаются не более, чем на 3 года в среднем, тогда как у двуяйцевых близнецов различие достигает более ввести лет [227]. Близнецы наследуют специфические гены, которые ограничивают продолжительность жизни, например, определяющие предрасположенность к ожирению или атеросклерозу. Важно отметить, что различия в продолжительности жизни фибробластов монозиготных близнецов в культуре были существенно меньше таких различий между культурами фибробластов, полученных от двуяйцевых близнецов [302]. А.И. Потапенко и А.П. Акифьев [96] полагают, что продолжительность жизни однозначно определяется генами, поскольку дифференцировка, характерные видовые признаки и работа систем репарации определяются генами, по которым возможна селекция.
См. также:
2.1.2. Наследственное преждевременное старение (прогерии)
2.1.3. Репродуктивное поведение и эволюция продолжительности жизни
2.1.4. Гены гибели и долголетия у беспозвоночных
2.1.5. Опыты с трансгенными животными
2.1.6. Кандидатные гены смерти и долголетия человека
2.1.7. Роль специфических хромосом в старении
Обсудить на форуме
