Ученые назвали возраст, дольше которого человек не проживет из-за поломок в ДНК

Накопление случайных изменений в ДНК ограничивает среднюю продолжительность жизни человека диапазоном в 146–194 года даже при гипотетическом устранении остальных процессов старения. К такому выводу пришли исследователи из «Сколтеха» и Института искусственного интеллекта AIRI, сообщает ТАСС. Они разработали математическую модель, которая оценила, насколько случайные изменения ДНК, накапливающиеся в клетках годами, влияют на увядание организма.

В фокус внимания специалистов попали соматические мутации — случайные повреждения структуры ДНК, которые возникают в клетках с возрастом, но не передаются по наследству. С помощью многоступенчатого моделирования авторы последовательно «отключали» все обратимые механизмы старения, оставляя только фактор накопления этих мутаций. Расчеты подтвердили, что соматические сбои действительно вносят значимый вклад в дряхление тела. Однако сами по себе они не объясняют сегодняшний уровень смертности.

Среди факторов, сдерживающих долголетие всего организма, оказались клетки сердца (кардиомиоциты) и нервные клетки (нейроны), которые лишены способности делиться. Накопление мутаций в ДНК этих конкретных тканей снижает продолжительность жизни гипотетически нестареющего человека с идеально возможных 1759 лет до 156 лет. Напротив, органы с высокой способностью к регенерации, такие как печень, могут успешно обновлять клетки и поддерживать функции на протяжении тысяч лет.

По словам авторов работы, сопоставимый вклад в ограничение человеческой жизни вносят и другие механизмы старения. Среди них — митохондриальная дисфункция (сбои в работе внутриклеточных «электростанций», вырабатывающих энергию) и эпигенетические изменения (нарушения в режиме работы генов, когда они начинают неправильно включаться и выключаться).

Предложенная учеными математическая модель позволит биологам точно измерять, насколько сильно каждая отдельная мутация сокращает жизнь человека в сравнении с остальными процессами старения. Эти данные лягут в основу разработки будущих подходов к лечению для продления здоровой жизни человека.

Фото: shutter2u @123RF.com