Forskning FoxO-genet lover evig ungdom

Forskere avslører mysterium om det evige livsgenet

11/16/2012

Jakten på utødelighet og evig ungdom har okkupert mennesker i tusenårene. Nå har forskere ved Christian-Albrechts-Universität Kiel (CAU) oppdaget den genetiske nøkkelen for dette i ferskvannspoly Hydra. De små cnidarians er kjent som en organisme som ikke viser noen aldringsprosesser og er potensielt utødelig.

På grunn av deres utødelighet er ferskvannsverdenene Hydra av særlig interesse for aldringsforskningen. Kielforskerne har undersøkt denne spesielle egenskapen til dyrene og kom over transkripsjonsfaktoren Forkhead Box O (FoxO). Dette er også funnet i den menneskelige organismen og kjent som Longevity-genet. „På jakt etter genet som er ansvarlig for utødeligheten til Hydra“, Ifølge doktorand ved CAU og første forfatter av den nye studien, Anna-Marei Böhm, er forskerne helt „møtte uventet det såkalte FoxO-genet.“ Resultatene deres har forskerne i det berømte handelsmagasinet „Prosedyrene ved det nasjonale vitenskapsakademiet“ (PNAS).

Immortal organisme i en endelig verden
den „Den antatte paradoksen av en udødelig organisme i en verden hvor alt liv er endelig har en relativt enkel biologisk forklaring: i disse dyrene foregår reproduksjonen utelukkende aseksuelt ved spirende“, Forklar forskerne i den nåværende pressemeldingen fra Christian-Albrechts-Universitetet Kiel. Imidlertid forutsetter denne formen for reproduksjon, „at hver enkelt polyp inneholder stamceller som hele tiden kan dele seg.“ Hvis disse stamceller gikk tapt, kunne de små dyrene ikke lenger formere seg. Derfor lurte forskerne på hvordan ferskvannspolyhydra permanent opprettholder stamcellernes funksjon. Sammen, forskerne fra CAU og Universitetsmedisinske senter Schleswig-Holstein (UKSH) gikk på jakt etter og oppdaget FoxO-genet.

FoxO-genet er relevant for aldring
Hos mennesker øker aldring uopphørlig ettersom stamceller mistet gradvis deres evne til å danne nye celler. Det aldrende vevet kan regenerere verre og verre. Påvirkningen av FoxO-genet i denne sammenhengen er ikke klart avklart. Basert på de utødelige ferskvannspolypene Hydra har forskerne nå undersøkt FoxO-genets funksjon mer detaljert. Forskerne testet effekten av å stenge genet på polyp organismen. De sammenlignet vanlige hydras med genetisk modifiserte ferskvannspolypper hvor FoxO-genet var enten av eller forbedret. Eliminering av genet betydde at dyrene hadde betydelig færre stamceller og vokste sakte, skriver Kiel-forskerne. I tillegg har immunforsvaret endret seg. „Tilsvarende drastiske endringer i immunsystemet som i den genetisk modifiserte Hydren, vet vi om mennesker i alderen“, understreket professor Philip Rosenstiel fra Institutt for klinisk molekylærbiologi ved Universitetsmedisinske senter Schleswig-Holstein.

Videre undersøkelser av de utødelige polypper planlagt
Studieleder Professor Thomas Bosch fra Zoologisk Institutt for CAU forklarte at for første gang kunne forskningsgruppen vise direkte at det er en direkte sammenheng mellom FoxO-genet og aldring. „Siden spesielt aktiv Foxo allerede har blitt oppdaget hos over hundre år gamle, er det sannsynligvis en avgjørende faktor i aldring - selv hos mennesker“, Prof. Bosch fortsatte. Men mennesker kan selvsagt ikke utføre noen genetiske eksperimenter. „Hvordan langlivsgenet fungerer i detalj og hvilken innvirkning miljøet har på FoxO“, må derfor først undersøkes på Hydra. De nåværende funnene er imidlertid allerede et viktig skritt i å dechiffrere mysteriet om aldring hos mennesker.

Bevaring av stamceller og immunsystem avgjørende for aldring
Ifølge forskerne tillater studien resultatene to „viktige vitenskapelige konklusjoner“Først bekrefter de den avgjørende rollen FoxO i å skaffe stamceller og dermed bestemme individets levetid - både den opprinnelige Nesseltier og mennesker. På den annen side, de foreslår at "aldringsprosessen og lang levetid av en organisme i stor grad av bevaring av stamceller og opprettholdelsen av et funksjonelt immunsystem avhenge", avsluttet i den gjeldende versjonen av det CAU. (Fp)

Les om:
Telomerase genterapi forlenget levetiden
Enzymtelomerase sikrer evig ungdom?
Blodtest bør bestemme forventet levealder

Bilde: Ved Hydra ble langlevelsesgenet undersøkt. Dyret er ca 1 cm høyt, Opphavsrett / Foto: CAU / Fraune.