Egy új genetikai vizsgálat közelebb viheti a tudósokat annak megértéséhez, hogyan képesek egyes állatok rendkívül hosszú ideig élni. A feltételezések szerint a kutatók 194 éves Jonathan aldabrai óriásteknős DNS-ét elemezték, és olyan genetikai sajátosságokat azonosítottak, amelyek segíthetnek megóvni a sejteket az öregedéssel járó károsodásoktól. Az eredmények hosszabb távon az emberi öregedés kutatásához is hozzájárulhatnak, de egyelőre nem jelentenek közvetlenül alkalmazható kezelést.
Jonathan a Seychelle-szigetek térségében őshonos óriásteknősök közé tartozik, és élete nagy részét a dél-atlanti Szent Ilona szigetén töltötte. Az óriásteknősök eleve a leghosszabb életű szárazföldi állatok közé tartoznak, Jonathan azonban még közöttük is kivételes esetnek számít.
A Science Advances folyóiratban megjelent tanulmányban a kutatók az állat teljes genetikai állományát, valamint az epigenomját vizsgálták. Utóbbi olyan szabályozó mechanizmusokat foglal magában, amelyek befolyásolják, hogy a gének mikor és milyen mértékben működnek.
A vizsgálat során 287 génváltozatot azonosítottak, amelyek összefüggésben állhatnak a sejtek károsodásokkal szembeni védelmével. Különösen a DNS javításában és a gyulladás szabályozásában szerepet játszó mechanizmusokra figyeltek fel.
Justin Gerlach, a tanulmány egyik szerzője, a Cambridge-i Egyetem kutatója szerint az egyik lehetséges magyarázat az állatok lassú anyagcseréje. Ha a sejtekben zajló folyamatok lassabban mennek végbe, kevesebb káros kémiai reakció történhet, ami mérsékelheti a sejtek és a DNS sérüléseit.
A kutatók arra is utaló jeleket találtak, hogy Jonathan idős kora ellenére képes megfelelően szabályozni génjei működését. Ez azért lehet fontos, mert sok állatnál az életkor előrehaladtával romlik a sejtek működésének szabályozása, ami többek között növelheti a különböző betegségek kialakulásának kockázatát.
Gerlach szerint azonban még nem tudni, hogy Jonathan genetikai sajátosságai egyedülállóak-e, vagy az óriásteknősökre általában is jellemzőek.
Mit árul el a teknős sejtek állapota?
A kutatók Jonathan mitokondriumait is vizsgálták. Ezek a sejtek energiatermelésében kulcsszerepet játszó sejtszervecskék. Az elemzés meglepően jó állapotukra utaló eredményeket hozott.
Stephen Clark, a tanulmány vezető szerzője szerint ez összhangban áll azokkal a korábbi megfigyelésekkel, amelyek a mitokondriumok egészségét a hosszú élettel hozzák összefüggésbe. Egyes kutatások szerint a százévesnél idősebb emberek esetében is fontos lehet a sejtek energiatermelő rendszerének hatékony működése.
Clark és munkatársai azt remélik, hogy az ilyen vizsgálatok idővel olyan gyógyszerek kutatásához vezethetnek, amelyek javítják a mitokondriumok működését. A kutatócsoport a következő években emberi klinikai vizsgálatokban is tesztelné az erre alkalmasnak talált szereket, de a Jonathanon végzett kutatás önmagában még nem bizonyítja, hogy ezekkel lassítható lenne az emberi öregedés.
Honnan tudják, hány éves Jonathan?
Az állat pontos születési ideje nem ismert. Korát egy 1882-ben készült fénykép alapján becsülték meg, amelyen már kifejlett teknősként látható. Mivel az óriásteknősök hozzávetőleg 50 éves korukra érik el a felnőtt méretüket, a kutatók arra jutottak, hogy Jonathan jelenleg körülbelül 194 éves lehet.
Szent Ilona kormányzója 2022-ben december 4-ét jelölte ki Jonathan hivatalos születésnapjaként, az 1832-es születési év alapján. Gerlach szerint az állat akár 200 évesnél is idősebb lehet.
Jonathan mintegy 180 kilogrammot nyom, és szürkehályog miatt már nem lát, de továbbra is aktív. A szigetre valószínűleg a 19. században került. Abban az időben a tengerészek gyakran fogtak be óriásteknősöket, amelyeket hosszú hajóutakon élelemként tartottak, mivel ezek az állatok hosszú ideig képesek voltak túlélni kevés táplálékkal és vízzel is.
A kutatók az állat életkorára tekintettel szájnyálkahártyáról vett mintát használtak a genetikai elemzéshez, hogy elkerüljék a vérvételt. Ennek azonban volt egy hátránya: a minták nem tették lehetővé a legpontosabb DNS-szekvenálási eljárások alkalmazását.
Jonathan genetikai adatait a Seychelle-szigetekhez tartozó Aldabra-atoll fiatalabb óriásteknőseinek adataival is összehasonlították. Az eredmények több hasonlóságot mutattak, ám további állatok vizsgálatára lesz szükség annak megállapításához, hogy ezek valóban a faj hosszú élettartamának jellemzői-e.
Egyetlen teknős még nem ad minden kérdésre választ
A szakértők szerint az eredmények ígéretesek, de óvatosan kell értelmezni őket. Egyetlen rendkívül hosszú életű állat genetikai vizsgálatából nem lehet biztosan megállapítani, hogy mely tényezők tették lehetővé a kivételes élettartamot.
Handan Melike Dönertaş genomikai kutató szerint más óriásteknősök, valamint különböző hosszú életű fajok összehasonlító vizsgálata segíthet elkülöníteni az általános élettani sajátosságokat az egyedi genetikai eltérésektől.
Vincent J. Lynch, a Buffalói Egyetem biológusprofesszora szintén arra figyelmeztetett, hogy az alkalmazott számítási módszerek eredményeit befolyásolhatják a gének evolúciójára vonatkozó feltételezések. Emiatt egyes genetikai változatokat tévesen minősíthetnek előnyösnek vagy károsnak.
Ylenia Chiari, a Nottinghami Egyetem kutatója ugyanakkor úgy véli, hogy a vizsgálat fontos adalék az extrém hosszú élettartam biológiai hátterének megértéséhez. Az ilyen kutatások végső célja annak feltárása, hogyan védhetők meg a sejtek az öregedés során felhalmozódó károsodásoktól, és hogy az így szerzett ismeretek miként segíthetik az emberi öregedés és a rák kutatását.
A legfontosabb kérdés tehát továbbra is nyitott: Jonathan genetikai sajátosságai valóban az óriásteknősök hosszú életének általános magyarázatát adják-e, vagy egy kivételes egyed különleges adottságairól van szó - írta meg a CNN.
