Los científicos de MIPT han revelado que dosis débiles de radiación gamma prolongan la vida de las moscas drosophila moscas de la fruta y que el efecto es más fuerte en las hembras que en los machos. Estos hallazgos podrían revelar los genes que permiten la prolongación de la vida yel futuro conducirá a la creación de un medio para prevenir el envejecimiento en humanos. Los resultados de su estudio se pueden encontrar en un artículo publicado recientemente en la revista científica PLOS UNO .
Un grupo de científicos del Laboratorio de Genética del Envejecimiento y la Longevidad en MIPT, el Instituto Engelhardt de Biología Molecular en la Academia de Ciencias de Rusia, el Centro de Investigación Komi y la Universidad de Syktyvkar bajo el liderazgo de Alexey Moskalev está estudiando el mecanismo deHormesis de radiación, el efecto por el cual el estrés moderado tiene un efecto estimulante en un organismo y permite la prolongación de la vida. Este efecto fue observado por primera vez a fines del siglo XIX por el farmacólogo alemán Hugo Shulz, quien descubrió que pequeñas dosis de veneno aceleranEl crecimiento de las células de levadura El efecto se encontró más tarde en muchos otros organismos, en particular en la menta y los gusanos redondos.
"Pequeñas dosis de veneno o la influencia moderada de otros factores de estrés afectan al organismo de tal manera que el efecto de estimulación supera el daño. Como consecuencia, esto puede conducir a un aumento en la esperanza de vida", explica Svetlana Zhikrivetskaya, líderautor del artículo
En los últimos años, los científicos han estado estudiando activamente la influencia de la hormesis de la radiación, observando los efectos beneficiosos de las dosis débiles de radiación ionizante. Es una opinión comúnmente aceptada que no puede haber dosis seguras de radiación, ya que cualquier radiación dañará las moléculas deADN: se considera que un antecedente aceptable es aquel en el que el riesgo de cáncer es insignificantemente pequeño.
Sin embargo, una serie de experimentos han demostrado una mejora "bajo radiación" de los indicadores de esperanza de vida en ratones y cultivos celulares. La confirmación indirecta de la hormesis de la radiación se puede ver en casos de irradiación accidental de grandes grupos de personas durante períodos prolongados de tiempo.
En particular, en 1982 en Taiwán, durante la fundición, 20 toneladas de acero se contaminaron accidentalmente con cobalto 60. Este acero se usó luego como material de construcción y, durante aproximadamente 20 años, aproximadamente 10 mil personas fueron sometidas a los efectos deirradiación a un nivel aproximadamente mil veces mayor que el del fondo natural. Los científicos que han investigado a estas personas han llegado a la conclusión de que el número de casos de cáncer en este grupo de sujetos experimentales no dispuestos es menor de lo normal.ha sido criticado y la idea misma de la hormesis de la radiación ha sido discutible.
El grupo de Moskalev ha investigado el efecto de las dosis bajas de radiación. Los científicos habían establecido previamente que la radiación tiene una influencia estadísticamente significativa en las larvas de moscas de Drosophila: su esperanza de vida aumenta. Además, se vuelven más resistentes al estrés, por ejemplo asobrecalentamiento: en su nueva investigación, el grupo ha demostrado que la radiación gamma afecta a la drosófila adulta y, lo que es más importante, la forma en que cambia la actividad de los diversos genes.
"Se sugiere que la hormesis es universal, que su mecanismo de operación, los genes de estrés y las rutas de estrés, son muy similares a los de los animales heridos. Estamos buscando estas rutas comunes y estamos compilando una lista de los genes relevantes.Es posible hacer esto de manera más rápida, simple y económica utilizando moscas en lugar de ratones y otros animales ", dice Zhikrivetskaya.
El experimento ha investigado alrededor de dos mil moscas de Drosophila mil machos, mil hembras y había un grupo de control de dos mil moscas. El grupo experimental se dividió en cuatro subgrupos, cada uno de los cuales recibió su dosis de radiación.de una fuente de radio 266 - de 0.05 a 0.4 grises Gy. La cantidad de energía de radiación absorbida por las diferentes partes por ejemplo, la piel del organismo se midió en grises. Una dosis de 6-8 grises recibida por unla persona causará enfermedad por radiación aguda en unos pocos días, una dosis de 3 grises actuará en unas pocas semanas y una dosis de 0.05 grises es el límite de dosis aceptado para las personas cuyo trabajo está relacionado con la radiación.
Las moscas adultas en contraste con las personas soportan bien la radiación, incluso una dosis gigantesca de 1000 grises no conduce a la muerte instantánea sino solo a un cierto acortamiento de la vida. Por lo tanto, dosis de decenas y cientos de grises, que podrían causar enfermedades por radiación enpersonas, no afecten gravemente a las moscas.
"Los resultados de nuestro experimento han demostrado que la esperanza de vida de la drosophila crece. Además, el efecto es significativamente más fuerte en las hembras: para las hembras, la expectativa de vida se extendió en un 7,6%, mientras que para los hombres creció solo un 3,4%.el promedio de una drosophila vive durante aproximadamente dos meses, es decir, hay un aumento significativo de aproximadamente una semana ", agrega Svetlana Zhikrivetskaya.
Pero los científicos están considerablemente más interesados en qué genes están activos en este proceso y cómo. "Si podemos entender los mecanismos genéticos que funcionan aquí, en el futuro podremos activarlos sin estrés, es decir, por ejemplo, podemos activar el mecanismo que conduce a efectos beneficiosos de pequeñas dosis de radiación sin la radiación en sí ", explica el investigador.
Los científicos en su experimento con drosophila investigaron los cambios en la actividad de 29 genes. Y estos cambios se midieron muchas veces: inmediatamente después de la radiación, después de 6 horas, después de 24 horas y luego después de 48 y 72 horas.
"Hemos descubierto que varios genes que están involucrados en la reparación restauración del ADN están sometidos a tensión excesiva durante un período de 48-77 horas después de la exposición a la radiación. En varios casos, el sexo de la mosca afectó si los genes demostraronsuperstress ", dice Zhikrivetskaya.
En sus palabras, los científicos están planeando futuras investigaciones sobre el fenómeno de la hormesis de radiación en otros organismos vivos, ratones en particular. "En el análisis final, esto nos permitirá encontrar métodos para extender la esperanza de vida humana", concluye el investigador.
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Materiales proporcionado por Instituto de Física y Tecnología de Moscú . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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