Научно-практическая конференция и школа с международным участием, посвященная 90-летию со дня рождения академика В.В.Фролькиса

ПРЕСНОВОДНАЯ ГИДРА КАК ЛИДЕР В БОРЬБЕ ПРЕДСТАВИТЕЛЕЙ ЖИВОТНОГО МИРА ПРОТИВ СТАРЕНИЯ

2014

В животном царстве существует целый ряд организмов, у которых практически нет старения (см. обзор Jones et al., 2014). Среди них особое место занимает пресноводная гидра (ПГ), которая на протяжении многих лет привлекала внимание геронтологов как раз тем, что является "полностью бессмертной" (Pearl and Miner, 1935; Brien, 1960, 1964, 1968; Forrest, 1963). ПГ, конечно, можно убить, но вероятность ее смерти в естественных условиях может оставаться на неотличимом от нулевого уровне в течение многих десятилетий. Надо сказать, что в последнее время интерес к ПГ как примеру нестареющего организма начал снова возрастать, о чем свидетельствует целый ряд недавно появившихся публикаций (Martinez, 1998; Bosch, 2008, 2009; Watanabe et al., 2009; Estep 2010; Martinez and Bridge, 2012; Boehm et al., 2012; Khokhlov, 2013). У ПГ в определенных условиях вообще нет постмитотических и "состарившихся" (senescent) клеток. В такой ситуации, исключающей необходимость полового размножения, ПГ способна жить почти бесконечно, обладая огромным регенеративным потенциалом (новый организм может возникнуть даже из 1/100 старого). "Выкручивается" ПГ, судя по всему, следующим образом. Так называемые интерстициальные клетки (или просто i-клетки) ПГ способны как участвовать в образовании почек, так и давать начало гаметам. Гаметогенез у ПГ происходит периодически, после чего она вновь может переходить к бесполому размножению. Однако в некоторых условиях (изменение температуры окружающей среды) гаметогенез затягивается, что приводит к истощению запасов i-клеток, одряхлению особи и ее смерти. Зона непрерывного роста расположена у ПГ под гипостомом. Вновь образованные клетки перемещаются вверх (к гипостому и щупальцам) или вниз (к образующимся почкам и половым железам), а также по стебельку к подошве, через аборальную пору которой выделяются некротические массы. При этом размеры и индивидуальные особенности полипа остаются постоянными. Таким образом, ПГ постоянно полностью обновляется, не обременяя себя "состарившимися" клетками. Согласно нашей концепции старения, именно ограничение пролиферации клеток, образующих ткани и органы подавляющего большинства многоклеточных организмов, является следствием накопления в них различных макромолекулярных повреждений. При этом наиболее важные из них – это повреждения ДНК (т.к. повреждение главной матрицы во многих случаях не может быть "отремонтировано"), которые в дальнейшем, через цепь различных событий, ведут к увеличению вероятности смерти организма, т.е. к старению. Чем выше скорость пролиферации клеток, тем легче они должны избегать накопления (на уровне всей клеточной популяции!) указанных повреждений за счет простого их "разбавления". ПГ же за счет непрерывного обновления всех клеток удается сохранять  в определенных условиях свою жизнеспособность на неизменном уровне в течение практически неограниченного времени.