השאיפה לחיים ארוכים יותר היא אולי מגמתית עבור האחים הטכנולוגיים, אבל הרעיון של מעיין נעורים, או אפילו אלמוות, מסקרן אנשים במשך אלפי שנים.
עם זאת, חלק מהשיטות המבוססות יותר על ראיות להגדלת אורך החיים, כגון דיאטה, הן בהחלט לא נעימות לתחזוקה לאורך זמן.
מחקר מהמעבדה של סקוט לייזר, Ph.D., מהמחלקה לפיזיולוגיה מולקולרית ואינטגרטיבית בבית הספר לרפואה של אוניברסיטת מישיגן, חושף קשרים מעניינים בין גן לאריכות ימים, התנהגות והסביבה.
הממצאים מקרבים את המדענים להבנת המנגנונים הביולוגיים הבסיסיים שעלולים להיות מנוצלים כדי להאריך חיים ללא החסרונות.
המחקר הראשון, המופיע ב PNASמשתמש בתולעת (מיני מודל המחקר הפופולרי, סי elegans) כדי להסביר עוד יותר את ההשפעה של רמזים סביבתיים וגישה למזון על אריכות ימים.
תאמינו או לא, רוב הרעיונות וסוגי המטבוליזם המרכזיים שאנו חוקרים נשמרים מתולעים לבני אדם".
סקוט לייזר, Ph.D., המחלקה לפיזיולוגיה מולקולרית ואינטגרטיבית, בית הספר לרפואה של אוניברסיטת מישיגן
כאשר אנו תופסים את הסביבה, אנו משחררים הורמונים כמו אדרנלין או דופמין. תולעים עושות את אותו הדבר בדיוק; הנוירונים שלהם מגיבים לסביבה ומשנים את הפיזיולוגיה שלהם בהתאם", הסביר.
מחקרים קודמים הראו שלחץ כמו מחסור במזון יכול לקדם הישרדות.
באופן מסקרן, עבודת יסוד בזבובים של עמיתו ל-UM של לייזר, סקוט פלצ'ר, Ph.D., הראתה שעצם הריח של האוכל יכול להפוך את ההשפעה הזו.
לייזר, יחד עם מנהיגת הפרויקט אליזבת קיטו, Ph.D., ועם תמיכת Safa Beydoun, Ph.D., תהו האם תשומות חושיות אחרות, כמו מגע, יפחיתו גם את ההשפעות מאריכות החיים של הגבלת תזונה, ואם כן, כיצד?
כדי לבדוק זאת, הם הניחו תולעים על מצע של חרוזים במרקם דומה לזה E. coli מזנון שהם בדרך כלל היו נתקלים בהם במהלך האכלה.
המגע של החרוזים הספיק כדי להקהות את הביטוי של גן במעי הקשור לאריכות ימים (fmo-2) ובכך, הפחיתו את השפעת הארכת החיים של הגבלת תזונה.
לייזר גילה ש-fmo-2 הוא גן הכרחי ומספיק כדי להאריך את תוחלת החיים במורד הזרם מההגבלה התזונתית ב-2015.
"האנזים fmo-2 משקם את חילוף החומרים, וכתוצאה מכך מגדיל את תוחלת החיים", הסביר. "ללא האנזים, הגבלה תזונתית לא מובילה לתוחלת חיים ארוכה יותר".
באופן ספציפי, הניסוי שלהם הראה שמגע מפעיל מעגל שמווסת אותות מתאי המשחררים דופמין וטירמין, מה שמפחית את השראת ה-fmo-2 במעי ובכך את השפעת אריכות החיים של דיאטה מוגבלת.
והכי חשוב לבריאות האדם, העבודה מוכיחה שניתן לתמרן את המעגלים האלה, אמר לייזר.
"אם נוכל לגרום ל-fmo-2 מבלי לקחת מזון, נוכל להפעיל את תגובת הלחץ ולהערים על המוח שלך כדי לגרום לך לחיים ארוכים."
אולם לפני שזה יכול לקרות, חשוב להבין איך אחרת fmo-2 משפיע על אורגניזמים.
במחקר אחר, שפורסם ב התקדמות המדעהצוות הוכיח שהאנזים משפיע על התנהגות בדרכים ניכרות.
תולעים שהונדסו לביטוי יתר של fmo-2 היו אדישים לשינויים חיוביים ושליליים בסביבתן: הן לא ברחו מחיידקים שעלולים להזיק וכאשר הציגו להם מזון, לא האטו לאכול לאחר צום קצר כפי שעשו תולעים רגילות.
תולעים שהונדסו כך שחסרות לחלוטין fmo-2 גם חקרו את סביבותיהן בתדירות נמוכה יותר מאשר תולעים רגילות. שני המצבים ההתנהגותיים, הם מצאו, נגרמו על ידי שינוי במטבוליזם של טריפטופן.
"יהיו תופעות לוואי לכל התערבות להארכת חיים – ואנחנו חושבים שאחת מתופעות הלוואי תהיה התנהגותית", אמר לייזר.
"על ידי הבנת המסלול הזה, נוכל לספק תוספים כדי לקזז חלק מההשפעות ההתנהגותיות השליליות הללו."
לייזר מתכננת להמשיך ולחקור את הקשר בין המוח, חילוף החומרים, ההתנהגות והבריאות בתקווה לתרום לפיתוח תרופות למיקוד המסלולים המולדים הללו.
"חקירת כל האותות האישיים שהמוח שלנו מגיב אליהם מהמעיים היא אזור חם אך לא מובן היטב."