Крошечное животное открыло ученым способ путешествовать в космосе

Все началось с того, что жительница Швеции каталась на лыжах.

В 1999 году шведка Анна Богенхольм пережила немыслимое: катаясь на лыжах, она провалилась под лед и в результате сильного переохлаждения организма ее сердце перестало биться. Несколько часов женщина была практически мертва, температура ее тела опустилась до 13,7 градуса Цельсия. Но ее спасли, и после 10 дней в больнице она открыла глаза.

Каким же образом Анна Богенхольм пережила это происшествие и осталась в живых? Теперь ученые пытаются понять, что именно происходит в живых клетках при сильном охлаждении, хотя пока они работают не с людьми, а с крошечным почвенным червячком Caenorhabditis elegans, что уже почти полвека служит биологам модельным объектом, пишет Nature Communications.

Исследуя реакцию червей на охлаждение, ученые выяснили, что понижение температуры тела червей продлевает им жизнь: они держали животных при температуре четыре градуса Цельсия целую неделю (это как минимум четверть короткой жизни червя), и после возвращения к активной жизни черви прожили в среднем на неделю дольше, чем их незамороженные собратья.

Дальнейшие исследования позволили выяснить, что переживать холод C. elegans помогает особый белок, в форме которого в нашем организме хранится железо, — ферритин. В обычное время ферритин выступает как ловушка для свободных атомов железа, но при понижении температуры он выполняет защитные функции и не дает холоду повреждать живые клетки. Что любопытно, когда ученые заставили нейроны млекопитающих вырабатывать ферритин, а затем подвергли их воздействию холода, те пережили понижение температуры намного лучше обычных клеток. Аналогичный эффект возымело и действие некоторых лекарств, имитирующих работу ферритина.

Изучив реакцию на холод у C. elegans, ученые планируют продолжить свои исследования уже на ближайших родственниках человека — приматах. Несмотря на то что C. elegans и человек далеко отстоят друг от друга в филогенетическом плане, базовые клеточные процессы у нас одинаковые, и в будущем знание того, как можно безопасно погрузить человеческий организм в холодный анабиоз, поможет замедлить нейродегенеративные заболевания (например, болезнь Альцгеймера) и позволить людям пережить многомесячные путешествия в космосе.

Пока ученые наметили лишь ближайшие перспективы — изучить влияние нарабатываемого в клетках ферритина на способность живых млекопитающих, таких как лабораторные мыши, переносить охлаждение организма.