Vědci z Ostravské univerzity zřejmě odhalili klíčový protein v genetické informaci různých tvorů, zodpovědný za jejich velmi pomalé stárnutí. Pokud se hypotéza založená na výzkumu nesmrtelných medúz, dlouhověkých velryb grónských a jiných živočichů potvrdí, otevírají se nové dveře v boji se stárnutím – mimořádný objev totiž může být časem využitelný i pro lidský druh.
Proč některé druhy živočichů žijí stovky let, nebo dokonce nikdy nezemřou, a jiné čeká jepičí život? Je maximální délka života daného druhu podmíněna souhrou mnoha faktorů, nebo existuje již na úrovni genetické informace jakýsi faktor, který vymezuje délku života? Na tyto a mnoho dalších otázek se v současnosti snaží odpovědět tým mladých vědců pod vedením docenta Petra Pečinky z Katedry biologie a ekologie Přírodovědecké fakulty Ostravské univerzity ve spolupráci s docentem Václavem Brázdou z Biofyzikálního ústavu AV ČR.
Ve svém výzkumu se zaměřují na živočichy, kteří se těší dlouhověkosti – například velryby grónské, které se dožívají i více než dvou set let, nebo malé medúzky rodu Turritopsis, které nejen že neumírají, ale dokáží dokonce mládnout. V genetické informaci velryby grónské objevili ostravští vědci odlišnost v jednom z klíčových proteinů, která by mohla s extrémní dlouhověkostí souviset. Tento protein nese označení p53 a pro svou nepostradatelnou funkci v živočišných buňkách mu je přezdíváno „strážce genomu“. Již dříve věda prokázala jeho roli v ochraně před rozvojem rakovinotvorných procesů, ale jeho role při stárnutí je stále zkoumána. Odlišnost, kterou ostravský tým odhalil v tomto proteinu u velryby grónské, je nevídaná nejen ve srovnání s ostatními kytovci, ale i všemi dalšími druhy živočichů.
Medúzka Turitopsis dohrnii dokáže dokonce mládnout (odborně se tento proces nazývá rejuvenace), tedy dospělé medúzy se dokáží vrátit do jejich nižších stádií vývinu. „Na výzkumu tohoto živočišného druhu spolupracujeme s předním odborníkem Shin Kubotou z prestižní Kjótské univerzity v Japonsku a jeho vědeckým týmem,“ doplnil Pečinka.
Podle Jiřího Červeně z téhož vědeckého týmu na Ostravské univerzitě by ale výsledky výzkumu mohly pomoci nejen s prodlužováním délky života, ale také s jeho kvalitou na úrovni tělesného zdraví. „Jedna věc je délka života a druhá jeho kvalita. Jeden z mých oblíbených citátů říká, že život se neměří počtem nádechů a výdechů, ale počtem momentů, které nám vezmou dech. A všechny zkoumané organismy nejen přežívají, ale celý svůj dlouhý život žijí naplno,“ vysvětluje.
Vědci při studiu dlouhověkosti kladou důraz na využití co nejvíce různých, ale vzájemně se doplňujících přístupů. V laboratořích se tak věnují izolaci nukleových kyselin (DNA, RNA) a jejich analýzou pomocí nejmodernějších molekulárně-biologických metod, ale i modelováním složitých trojrozměrných struktur proteinů či prohledáváním milionů genetických sekvencí s využitím superpočítačů a sofistikovaných algoritmů.
Tým molekulárních biologů docenta Pečinky se dlouhodobě zabývá zejména zvláštními strukturami DNA. Kromě klasické formy dvoušroubovicové DNA se totiž v lidském genomu nacházejí i velmi zajímavá a vzácná místa, kde DNA může nabývat jiných struktur. Nejnovějším úspěchem této laboratoře je objev dvou nových struktur DNA, které vědci provizorně nazvali pětipatrovými a šestipatrovými G-kvadruplexy. Je zajímavé, že místa, kde se tyto struktury mohou tvořit, leží v genech spojených s rozvojem neurodegenerativních onemocnění včetně Alzheimerovy choroby, a proto mohou být do budoucna novým slibným molekulárním terčem pro jejich ovlivňování. Tento objev byl loni publikován v prestižním mezinárodním časopise Biochimie. Druhou intenzivně zkoumanou oblastí je právě nádorový supresorový protein p53 a nejnověji jeho role v extrémní dlouhověkosti.