Ген BmNmnat1 у тутового шелкопряда связали с увеличением продолжительности жизни

Группа исследователей из Юго-Западного университета в Чунцине (Китай) установила, что продолжительность жизни тутового шелкопряда Bombyx mori напрямую зависит от уровня кофермента никотинамидадениндинуклеотида (НАД+) и активности гена BmNmnat1, отвечающего за его синтез. Результаты работы опубликованы в журнале Insect Science.

Сравнив несколько штаммов тутового шелкопряда, учёные зафиксировали, что у долгоживущих линий концентрация НАД+ в тканях значительно выше, чем у короткоживущих. НАД+ — кофермент, участвующий в репарации ДНК, формировании митохондрий, синтезе аденозинтрифосфата (АТФ), нейропротекции и подавлении окислительного стресса.

Ген BmNmnat1, кодирующий фермент из семейства NM-NAT, оказался активен во всех тканях и на всех стадиях развития насекомого, однако наибольшая экспрессия наблюдалась в трахее, эпидермисе и средней кишке на поздней стадии куколки и в начале взрослой жизни.

В ходе эксперимента учёные добавляли в корм личинок никотиновую кислоту (NA) — форму витамина B3, являющуюся предшественником НАД+. Личинки, получавшие обогащённый корм, не отличались по темпам роста от контрольной группы, однако во взрослом состоянии жили дольше. У них также снижался уровень активных форм кислорода и усиливалась экспрессия BmNmnat1.

При нокауте гена BmNmnat1 часть эмбрионов погибала до вылупления, а выжившие особи демонстрировали сокращённый срок жизни. Когда шелкопрядам вводили индуктор старения D-галактозу, последующая обработка никотиновой кислотой восстанавливала клеточную пролиферацию.

Авторы исследования подчёркивают, что механизмы метаболизма НАД+ у Bombyx mori имеют параллели с аналогичными процессами у млекопитающих, что делает тутового шелкопряда перспективной моделью для изучения возрастных изменений.

Источник: Popular Mechanics