Гренландские акулы веками живут с больными сердцами

Фото из открытых источников

Исследование сердец гренландских акул показало, что у этого долгоживущего глубоководного хищника наблюдаются массивные скопления маркеров старения, таких как сильные рубцы, но это, по-видимому, не влияет на их здоровье или продолжительность жизни.

Считается, что гренландские акулы живут от 250 до 500 лет, но их сердца демонстрируют признаки серьезных возрастных заболеваний даже в возрасте всего 150 лет.

Некоторые части тела акулы, такие как глаза, кажутся невосприимчивыми к старению и раку, что могло бы навести на мысль о том, что сердце морского хищника также защищено от возрастных изменений. Но анализ показал, что гренландские акулы (Somniosus microcephalus) на самом деле демонстрируют признаки серьезного заболевания сердца, и при этом не наблюдается явной потери функций или сокращения продолжительности жизни этого вида.

Алессандро Челлерино из Высшей школы в Пизе, Италия, член исследовательской группы, заявил, что результаты анализа шести гренландских акул — четырех самок и двух самцов, все длиной более 3 метров — показались ему «поистине поразительными».

На основании их длины группа исследователей оценила возраст всех шести особей в 100–150 лет. Группа провела ряд микроскопических исследований сердец животных, включая флуоресцентную микроскопию высокого разрешения и электронную микроскопию.

«Мы обнаружили, что сердце гренландской акулы сильно фиброзировано и содержит множество маркеров старения — липофусцин и нитротирозин», — говорит Челлерино.

У человека высокий уровень фиброза, или рубцевания сердечной ткани, является распространенным признаком возрастных заболеваний сердца и потенциальной сердечной недостаточности.

Однако, по словам Челлерино, «массивное накопление» липофусцина, связанное с повреждением митохондрий и другими маркерами старения, по-видимому, не оказывает вредного воздействия и «не сокращает продолжительность жизни гренландской акулы».

Наличие высокого уровня нитротирозина, еще одного индикатора сердечно-сосудистых заболеваний, указывающего на воспаление и окислительный стресс, предполагает, что гренландская акула, возможно, выработала стратегии, позволяющие ей переносить хроническое окислительное повреждение, «а не просто минимизировать его».

«Когда я впервые посмотрел на это под микроскопом, я предположил, что вижу технический артефакт или экспериментальную ошибку», — говорит он.

Для сравнения исследователи также изучили другую глубоководную рыбу — бархатнобрюхую фонарную акулу (Etmopterus spinax), продолжительность жизни которой оценивается до 11 лет, а также бирюзовую киллифиш (Nothobranchius furzeri), чрезвычайно недолговечный вид, проживающий всего несколько месяцев и обитающий в сезонных водоемах африканской саванны.

Элена Кьяваччи, также из Высшей школы, говорит, что у гренландских акул сильно фиброзное сердце, тогда как у двух других видов фиброз полностью отсутствует.

«Что касается нитротирозина, у гренландской акулы наблюдается его массивное накопление, тогда как у фонарной акулы его нет», — говорит Кьяваччи.

Несмотря на чрезвычайно короткую продолжительность жизни, у киллифиш также наблюдаются некоторые из тех же маркеров старения, связанных с нитротирозином, что и у гренландской акулы, добавляет она.

Челлерино утверждает, что гренландская акула обладает необычайной устойчивостью к старению, особенно к старению сердца. «Тот факт, что на этой планете существует существо, чье сердце может сосуществовать с процессом старения без видимого ухудшения, поразителен», — говорит он. «В совокупности эти результаты подчеркивают исключительную устойчивость сердца гренландской акулы и указывают на его потенциал в разработке будущих стратегий по содействию здоровому старению».

Мы долго пытались понять, как возникли первые живые организмы на Земле. Теперь неожиданные данные указывают на то, что малоизученные прионы могли быть тем самым недостающим важным компонентом.

Жоао Педро Магальяеш из Бирмингемского университета в Великобритании говорит, что исследование подчеркивает, что ученые на самом деле не понимают молекулярные и клеточные механизмы старения, или даже какие молекулярные изменения, связанные со старением, вредны, а какие полезны.

Еще один вывод заключается в том, что исследователям необходимо разнообразить животных, используемых для изучения старения и долголетия, говорит Магальяеш.

«Большинство ученых, включая меня, используют в качестве объектов исследования короткоживущих животных, таких как черви, мыши и крысы, однако очевидно, что существуют удивительные долгоживущие виды, такие как гренландская акула и гренландский кит, которые могут жить гораздо дольше человека и хранят в себе секреты долголетия», — говорит он.