Борьбу со старостью и опасными болезнями сегодня ведут ученые всего мира. Не исключением стали и лучшие умы Иркутска: в Сибирском институте физиологии и биохимии рас тений (СИФИБР) проводят исследования, благодаря которым в будущем станет возможным лечить болезни Альцгеймера и Паркинсона, а также другие нарушения в организме человека, которые приводят к быстрому старению. Над чем именно сегодня работают иркутские ученые, выясняла журналист «Пятницы».
Известно, что болезнями Альцгеймера и Паркинсона в основном страдают люди пожилые. Но статистика показывает, что эти болезни постепенно молодеют: страшный диагноз все чаще получают люди, которым еще нет 50—70 лет. Доказано, что причиной нарушений в организме, которые приводят к опасным заболеваниям, являются мутации генов. Победить болезни Альцгеймера и Паркинсона, а вместе с ними старость — над этим уже не один десяток лет бьются ученые во многих странах мира. Сотрудники СИФИБРа почти 30 лет ведут свои исследования в этом направлении: они изучают гены растений, для того чтобы потом можно было перенести результаты опытов на животных и человека.
Коллектив лаборатории генной инженерии растений СИФИБРа в своих исследованиях сосредоточился на митохондриях — это частицы, которые обеспечивают клетки организма необходимой для жизнедеятельности энергией. Изучение генов митохондрий — одно из ведущих направлений в генной инженерии, поскольку доказано, что продолжительность жизни любого организма зависит от того, в каком состояния находятся митохондриальные гены. Научиться управлять та кими генами — главная задача сотрудников СИФИБРа.
«Мы работаем в перспективе на несколько направлений, — рассказывает кандидат биологических наук, научный сотрудник СИФИБРа Александр Катышев. — Первое — это лечение наследственных или болезней пожилого возраста человека и животных. Существует свободно-радикальная теория старения, которая связана именно с тем, что с возрастом в организме человека накапливаются мутации митохондриального ДНК, что приводит к дисфункции и преждевременному старению». Вторым направлением стало сельское хозяйство, в частности улучшение качества растений.
Сегодня в лаборатории генной инженерии растений работают с митохондриальными генами табака. Научные сотрудники пытаются получить табак с новыми свойствами, а именно — сделать его наиболее устойчивым к стрессам. Как только путем опытов и создания новых клеточных структур табака удастся вывести растение с нужным качеством, результаты работы можно будет перенести на другие культуры.
— Проблема нехватки сельскохозяйствен ной продукции в мире обсуждается уже давно, — говорит Александр Катышев. — Население Земли постоянно растет, а площади под сельскохозяйственные угодья бесконечно увеличивать нельзя. Значит нужно улучшать свойства растений. Классических методов селекции не достаточно. В этом направлении наиболее перспективны генетически модифицирован ные растения, у которых больше устойчивость и продуктивность.
В противовес общественному мнению уче ный уверен, что генетически модифицированные растения не несут в себе столько побочных эффектов, как привыкли считать многие. Как заявляет Катышев, минусов у модифицированных растений всего два. Один из них связан с тем, что в эти растения вводят ген устойчивости к антибиотикам. Такие гены могут стать патогенными бактериями и приобрести устойчивость к препаратам. То есть если вдруг потребуется лечение антибиотиками, то оно будет неэффективным.
Второй минус — это неконтролируемое распространение генетически модифицированных растений. Например, неконтролируе мое выращивание трансгенной кукурузы в Южной Америке привело к тому, что был уничтожен центр происхождения этого растения: дикие популяции маиса были замещены трансгенными. «Если эти два минуса будут устранены (а это должно произойти уже скоро), то и общественное мнение о генномодифицированных организмах изменится в лучшую сторону», — говорит Александр Катышев.
Сегодня в России СИФИБР — единственный институт, который работает с генами растений, чтобы своими исследованиями в будущем помочь аграриям и врачам. «Работа других ученых основывается на наших результатах, — говорит Александр Катышев. — Мне известно, что есть группы ученых в Америке, Германии и Японии, которые тоже работают в данном направлении. В России мы единственные».
Конечно, не все так просто: наука в России — сфера специфичная и полна своих трудностей. Не всегда хватает должного финансирования на исследования и опыты. Порой недостает необходимого оборудования, реактивов.
— Часть работ мы в настоящее время про водим совместно с новосибирцами, потому что у нас нет определенного оборудования, оно придет в конце этого года, а работать надо уже сейчас, — говорит ученый. — Если мы добьемся успеха, то это будет прорыв. Желательно, конечно, чтобы мы были первыми в мире. Я думаю, это будет первый шаг в развитии генетической инженерии растений, и уже после него пойдут аналогичные работы и исследования.
Супертаблетка
Ученые из Медицинского колледжа Альберта Эйнштейна в Нью-Йорке, США, создают суперлекарство, способное избавлять людей от болезни Альцгеймера, диабета, заболеваний сердца и удлинять продолжительность жизни до 100 лет. Разработать такой препарат исследователям позволила идентификация трех генов, которые обеспечивают долгую и здоровую жизнь, а также предотвращают развитие болезней, связанных со старением организма. Те люди, в чьей ДНК содержатся все три гена, на 80% реже страдают болезнью Альцгеймера. Эти гены также защищают человека от опасных последствий курения, плохого питания, ожирения и нехватки физических упражнений.
Автор Евгения Липина, Фото автора