Новозеландские ученые с помощью эпигенетических часов доказали, что продолжительность мужской жизни ниже женской из-за вредного влияния половых гормонов.
Новозеландские ученые предложили весьма экстравагантный способ обеспечить мужчинам долголетие: они утверждают, что им удалось доказать положительное влияние кастрации на продолжительность жизни.
В своем исследовании они использовали эпигенетические часы – изобретение американского генетика Стивена Хорвата. Суть его в том, чтобы по мощным биомаркерам, влияющим на скорость процессов старения, на основе данных о метилировании ДНК точно определить биологический возраст организма.
Ученые из Новой Зеландии создали аналогичные часы для домашних овец (Ovis aries) и научились определять их биологический возраст с точностью до пяти месяцев – это всего 3,5-4,2% от их ожидаемой продолжительности жизни.
«Мы обнаружили, что кастрированные бараны имеют замедленную скорость старения по сравнению с остальными, что, по крайней мере частично, обусловлено удалением андрогенов», – пишут они в отчете о своем исследовании.
Им удалось идентифицировать несколько андроген-чувствительных динуклеотидов CpG, которые с возрастом все активнее стимулируют процессы старения у «обычных» самцов, но остаются стабильными у кастрированных (и у самок). Аналогичные закономерности новозеландцы выявили у летучих мышей.
«Продолжительность жизни у млекопитающих, включая людей, радикально зависит от пола: самки живут дольше самцов. Несмотря на то, что половая принадлежность – фундаментальный фактор риска, влияющий на возрастные патологии, механизм его действия до сих пор не был достаточно исследован», – объяснили ученые важность проделанной ими работы.
По их мнению, центральную роль в этом механизме играют половые гормоны – и андрогены, и эстрогены. Они ссылаются на уже давно полученные данные о том, что кастрация продлевает жизнь самцов лабораторных крыс, домашних кошек и собак.
В исторических свидетельствах XIV-XX веков упоминается долгожительство корейских евнухов, а в документах XV-XIX веков – высокая продолжительность жизни оперных певцов-кастратов. Также есть упоминания о том, что мужчины, «стерилизованные» в психиатрических учреждениях США в ХХ веке, тоже жили дольше среднего.
Выявлены и обратные тенденции. Так, у мышей с удаленными яичниками сокращается продолжительность жизни, а пересадка яичников молодых животных старым самкам продлевает век последних. «Соответственно, выработка эстрогена замедляет естественную скорость старения, а овариэктомия, наоборот, ускоряет ход эпигенетических часов. При менопаузе у женщин процессы старения идут более интенсивно, а гормональная терапия их снова замедляет», – пишут новозеландские исследователи.
По их словам, овцы – самый «удобный» материал для исследования, поскольку во многих странах их массово разводят, и самцов кастрируют. Это позволяет делать обширные и разнообразные выработки для подтверждения гипотез без работы с лабораторными животными и специальной кастрации в научных целях.
Новозеландцы пришли к выводу о том, что скорость процессов старения зависит еще и от конкретных органов – в силу их разной чувствительности к половым гормонам. Например, очень сильно подвержены этому воздействию мышцы, кожа и почки, в меньшей степени – печень, кора головного мозга и мозжечок, а также кровь.
«Наши данные показывают, что кастрация также вызывает задержку внутреннего старения, оцениваемого по эпигенетическим часам, со средним снижением эпигенетического возраста на 3,1 месяца, причем эффект является кумулятивным, то есть нарастает по мере взросления (если сравнивать молодых самцов, он меньше, но потом разница увеличивается)», – говорится в отчете об исследовании.
Ученые считают, что на этапе созревания андрогены ускоряют клеточный цикл, «помогая» организму быстрее достичь половой зрелости – но тем самым ускоряют и старение, которое в случаях гормональных нарушений может приобретать нерегулируемый характер – так что эпигенетические часы разгоняются еще сильнее.
По мнению исследователей, эффект кастрации для повышения продолжительности жизни может быть разным в зависимости от того, когда она произведена: если сразу после рождения – то результат куда лучше, чем после полового созревания (доказано на крысах).
«Как мужские, так и женские половые гормоны по-разному регулируют процесс эпигенетического старения прямо противоположными способами, что согласуется со стратегиями жизненного цикла, которые классически считались оптимальными для каждого пола», – пишут ученые.
Иными словами, природа распорядилась так, чтобы самцы быстрее созревали и оплодотворили как можно больше самок в период своей наивысшей половой активности – даже если из-за этого они раньше умрут. А самки, наоборот, по воле природы живут дольше, поскольку общая скорость воспроизводства у них ограничена численностью потомства, продолжительностью вынашивания и периодом заботы о детенышах.
Теперь новозеландские исследователи собираются продолжить работу в несколько ином направлении: они намерены исходить из того, что замедлить старение можно не только кастрацией, но и понижением чувствительности тканей организма к андрогенам. Как добиться этого эффекта – они и будут выяснять.
