Ученые установили, что режим сна влияет на продолжительность жизни

Влияние активности и циркадных ритмов в молодом возрасте на продолжительность жизни: новые данные из журнала Science

Недавнее исследование африканской бирюзовой карпозубки (Nothobranchius furzeri), опубликованное в престижном журнале Science, значительно расширило наше понимание сложных взаимосвязей между поведенческими паттернами, молекулярными механизмами старения и продолжительностью жизни. Эти миниатюрные рыбки, сопоставимые по размерам с гуппи, обладают кратковременной продолжительностью жизни, варьирующейся в пределах 4-8 месяцев, что делает их идеальной моделью для изучения биологических процессов старения.

Исследование выявило корреляцию между повышенной двигательной активностью в молодом возрасте и увеличением продолжительности жизни. Более того, особи с ночным режимом сна демонстрировали более высокую выживаемость по сравнению с дневными спящими. Эти результаты подчеркивают значимость анализа поведенческих характеристик как релевантных маркеров физиологических изменений, ассоциированных с процессами старения.

Старение является многофакторным процессом, детерминируемым как генетическими, так и экологическими факторами. Поведенческие особенности, как перспективный инструмент для изучения механизмов старения, отражают комплексное взаимодействие генетических и средовых факторов.

Исследование подчеркивает необходимость мультидисциплинарных исследований, направленных на выявление сложных взаимосвязей между поведенческими паттернами, молекулярными механизмами старения и продолжительностью жизни. Ученые детально проанализировали параметры двигательной активности и циркадных ритмов карпозубок с использованием систем видеонаблюдения с круглосуточной записью и методов машинного обучения. Это позволило количественно оценить уровень активности, скорость передвижения и периоды покоя.

К 100-му дню жизни карпозубки достигают «предпенсионного» возраста, характеризующегося физиологическими изменениями, типичными для старения. Рыбы, прожившие более 200 дней, демонстрируют сохранение высокого уровня двигательной активности и метаболической эффективности, что указывает на более эффективную регуляцию метаболических процессов.

Особи с более продолжительной жизнью демонстрируют предпочтение ночного сна, в то время как короткоживущие особи чаще проявляют активность в дневное время. Эти различия были столь выраженными, что ученые разработали модель «поведенческих часов», позволяющую прогнозировать продолжительность жизни на основе анализа циркадных ритмов.

С возрастом структура сна карпозубок претерпевает изменения, проявляющиеся временным снижением ночной активности на несколько дней с последующим восстановлением устойчивого суточного ритма.

Дополнительно, ученые исследовали молекулярные изменения в восьми ключевых органах карпозубок. Наибольшие различия были выявлены в печени, где у короткоживущих особей наблюдается повышенная экспрессия генов, связанных с синтезом белков и клеточных структур, в сравнении с долгоживущими особями.

Результаты данного исследования согласуются с предыдущими выводами, полученными при изучении старения у различных видов. Разработанные методологические подходы обладают значительным потенциалом для дальнейших исследований процессов старения у широкого спектра организмов, включая человека, сообщает progorodsamara.ru.