Od wieków ludzi fascynowała idea odkrycia fontanny młodości, mitycznego źródła życia wiecznego. Chociaż nieśmiertelność pozostaje nieuchwytna, naukowcy wykorzystują zaawansowaną technologię sekwencjonowania genomu do badania czynników genetycznych, które przyczyniają się do starzenia się i dłuższej długości życia.

W przełomowym badaniu opublikowanym w czasopiśmie Genome Biology and Evolution naukowcy z Uniwersytetu w Bolonii zwrócili uwagę na nieprawdopodobną grupę stworzeń: małże. Te zwierzęta morskie i słodkowodne, w tym małże, małże, ostrygi i przegrzebki, charakteryzują się szerokim zakresem długości życia, od jednego roku do ponad 500 lat. Ta różnorodność czyni je idealnymi przedmiotami do badania tajemnic długowieczności.

W badaniu odkryto sieć genów, które ewoluują odmiennie u małży długo i krótko żyjących, a wiele z nich wiąże się także z długowiecznością innych zwierząt. Sugeruje to wspólną podstawę molekularną zwiększonej długości życia u różnych gatunków.

Poprzednie badania nad starzeniem się i długowiecznością skupiały się głównie na ludziach i kilku modelach zwierzęcych. Badania te wykazały, że starzenie się jest w dużej mierze spowodowane akumulacją uszkodzeń komórkowych w miarę upływu czasu. Na poziomie genomu uszkodzenia te spowodowane są wzrostem liczby mutacji w kwasach nukleinowych, zmianami w architekturze jądrowej i skróceniem telomerów.

Na poziomie proteomicznym procesy te prowadzą do utraty proteaz i nagromadzenia błędów wpływających na zwijanie białek. Jednak innym organizmom długowiecznym poświęcono niewiele uwagi. Współautorzy Mariangela Iannello i Jobbe Forni wraz ze swoimi współpracownikami próbowali wypełnić tę lukę badawczą.

Aby wyjaśnić mechanizmy leżące u podstaw niezwykle długiego życia małży, naukowcy przeanalizowali dane transkryptomiczne dotyczące 33 różnych gatunków. Skoncentrowali się na czterech małżach o wyjątkowo długiej żywotności: Arctica Islandica, Margaritifera margaritifera, Elliptio complanata i Lampsilis siliquoidea. A. isisica, znana również jako żaba drzewna oceaniczna, jest rekordzistą pod względem najdłuższej długości życia niekolonialnego gatunku zwierząt – dożywa 507 lat. Pozostałe trzy gatunki mają maksymalną długość życia 150-190 lat.

Porównując ewolucję genetyczną małży długo i krótkowiecznych, naukowcy zidentyfikowali geny powiązane z reakcją na uszkodzenie DNA, regulacją szlaków śmierci komórek i apoptozy, odpowiedzią komórkową na bodźce abiotyczne oraz tolerancją na niedotlenienie. Geny te wykazywały podobne wzorce ewolucyjne wśród gatunków długowiecznych. Co ciekawe, białka powiązane z tymi genami wykazywały więcej interakcji fizycznych i funkcjonalnych, niż oczekiwano, co sugeruje powiązanie biologiczne.

Chociaż małże mogą wydawać się niekonwencjonalnym wyborem do badania starzenia się człowieka, ich unikalny skład genetyczny dostarcza cennych spostrzeżeń. Zrozumienie czynników genetycznych, które przyczyniają się do dłuższej długości życia tych zwierząt, mogłoby potencjalnie doprowadzić do opracowania interwencji spowalniających proces starzenia się ludzi.