Rozătoarea aceea fără păr, înfricoșată, înfocată în fotografia de mai sus? Este un șobolan aluniță goală, iar în interiorul celulelor sale, mașinile sale moleculare ar putea păstra secretul pentru a trăi foarte mult timp.
"Sunt un exemplu incredibil de izbitor de longevitate și rezistență la cancer", spune Vera Gorbunova, biolog la Universitatea din Rochester, care studiază rozătoarele de lungă durată, despre care s-a dovedit că a supraviețuit până la 28 de ani - o viață de viață de opt ori cel al șoarecilor de dimensiuni similare - și niciodată nu a fost observat să dezvolte cancer, chiar și în prezența cancerigenelor.
În ultimii ani, Gorbunova și soțul ei, Andrei Seluanov, au privit îndeaproape specia, care trăiește în colonii subterane din Africa de Est, în speranța de a-și da seama cât de exact reușește să supraviețuiască atât de mult. După cum s-a dezvăluit în noile cercetări, echipa ei publicată astăzi în Proceedings of the National Academy of Sciences, echipa lor crede că au găsit cel puțin o parte a răspunsului: șobolanii aluniți goi au ribozomi ciudat.
Fiecare dintre celulele noastre (și, pentru asta, fiecare celulă a organismului viu) transformă instrucțiunile genetice prezente în ADN-ul nostru în proteine - care controlează funcționarea generală a unei celule - printr-un proces numit traducere. Micile structuri microscopice numite ribozomi se ocupă de această traducere, citind instrucțiuni genetice care specifică o anumită rețetă și eliminând proteina în consecință.
Ribozomii din aproape fiecare organism multicelular de pe planetă este format din două bucăți mari de ARN, o substanță genetică similară cu ADN-ul. Însă anul trecut, unul dintre studenții laboratorului de la Rochester a izolat ARN de celulele prelevate de la șobolanii aluniți goi când a observat ceva neobișnuit. Când a separat piesele de ARN, în loc să vadă două bucăți distincte de ARN ribozomal, a văzut trei.
„La început, am crezut că facem ceva greșit și că ne-am deteriorat”, spune Gorbunova. „Pentru că pentru toate mamiferele, ați vedea două, dar am continuat să vedem trei.”
Imagine prin Bob Owen
După ce o varietate de teste au confirmat că nu a fost o eroare experimentală, au decis să analizeze mai atent efectele potențiale ale acestei structuri neobișnuite. Alte cercetări au sugerat că întreruperea artificială a procesului de traducere pentru a face ca ribozomii să fie mai puțin exacti, ar putea produce proteine prost construite care se acumulează și duc la moartea celulelor, ceea ce a ridicat posibilitatea ca ribozomii neobișnuiți ai șobolanilor aluniți să facă opusul - producând mai puține erori de transcripție și extindându-se durata de viata. Pentru a testa ideea, Gorbunova a dezvoltat un mijloc de a vedea cât de exacte erau ribozomii de șobolani aluniști la transformarea instrucțiunilor genetice în proteine.
S-a dovedit că, în comparație cu ribozomii de șoarece, aceste structuri în trei părți au făcut între patru și patruzeci de ori mai puține erori în timpul procesului de traducere. În acest moment, nu este clar cât de exact acest lucru ar putea duce la durate de viață mai lungi, dar cercetătorii cred că joacă un rol cheie.
Chiar și așa, rozătoarele par să beneficieze de alte mecanisme, fără legătură, care le permit să trăiască neobișnuit vieți lungi. În iunie, Gorbunova și Seluanov au anunțat descoperirea că rozătoarele produc și un nou compus celular care pare să-i împiedice să facă cancer.
Ambele mecanisme determină o întrebare evidentă: De ce sunt binecuvântați șobolani goi cu aceste caracteristici anormale, care se extind pe viață? „Nu este la întâmplare”, spune Gorbunova. „Are de-a face cu ecologia speciei”.
Explică ea, pentru că rozătoarele trăiesc în subteran, în coloniile ultra-sociale, sunt mult mai puțin predispuse la decese aleatorii cauzate de accidente sau prădări. Faptul că riscul de a muri la întâmplare este cu atât mai mic înseamnă că, din punct de vedere evolutiv, are mai mult sens să investim în mecanisme celulare care ar putea permite creaturilor să trăiască mai mult. Chiar dacă un șoarece a avut ribozomi ultra-exacti în trei părți și substanțe care combate cancerul, cu alte cuvinte, probabil că oricum ar fi mâncat în termen de un an de către un prădător, așa că nu a avut niciodată șansa să evolueze mecanisme care să-i permită trăiește până la 28.
Dar șobolanii aluniță goi au făcut-o. Gorbunova și Seluanov doresc să continue, văzând dacă oricare dintre mecanismele lor speciale - longevitatea sau rezistența la cancer - ar putea fi introduse în celulele mouse-ului și dacă pot duce la extensii corespunzătoare pe durata de viață. Dacă vor avea succes, speră că, într-o zi, am putea chiar să ne extindem propriile planuri de viață copiind succesul șobolanilor goi.