Ученые не устают совершать открытия. Большая их часть далека от жизни человека, но многие помогают лучше понять окружающий мир и сделать жизнь счастливее и комфортнее.
СЕКРЕТЫ ДОЛГОЖИТЕЛЕЙ
Наследственными факторами долгожительства заинтересовались итальянские ученые из Болонского университета. Им впервые удалось расшифровать ДНК людей, перешагнувших 100-летний рубеж, и выяснить, какие именно участки отвечают за отсутствие заболеваний, ассоциированных с возрастом.
По статистике, мало людей преодолевают порог в 105 лет, но тех, кому это удается, можно считать суперрекордсменами с точки зрения борьбы со старением. Сверхдолгожители примечательны еще и тем, что у них, как правило, нет хронических затяжных заболеваний, которые часто омрачают последние годы жизни возрастных людей.
Чтобы выяснить, что отличает долгожителей от среднестатистической популяции, команда исследователей занялась поиском возрастных рекордсменов в Италии. Их интересовали лица, достигшие 105-летнего возраста. У них брали образцы ДНК и секвенировали их геномы, чтобы выяснить, как они смогли прожить так долго. Италия вполне подходит для подобных исследований, потому что средняя ожидаемая продолжительность жизни населения в этой стране одна из самых высоких в мире. Плюс итальянская католическая церковь испокон веков ведет точный учет дат крещений, что позволяет точно установить возраст того или иного человека.
МАКСИМАЛЬНАЯ ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТЬ ЖИЗНИ ЧЕЛОВЕКА, ЗАФИКСИРОВАННАЯ В ИСТОРИИ, СОСТАВЛЯЕТ 122 ГОДА
Итак, ученые взяли образцы крови у 81 итальянского долгожителя и провели секвенирование всего генома, чтобы найти различия между ними и людьми с обычной продолжительностью жизни. И обнаружили, что люди, которые живут более 100 лет, как правило, имеют уникальный генетический фон, который обладает очень высокой эффективностью в восстановлении (или репарации) ДНК.
У большинства долгожителей выявляются длинные теломеры — концевые участки хромосом, которые укорачиваются при каждом делении клетки. Когда теломеры достигают критической длины, клетка либо отмирает, либо теряет генетическую стабильность и может становиться родоначальницей опухоли. Свободные радикалы наносят дополнительные повреждения теломерам, и с этой точки зрения для профилактики преждевременного старения полезны все мероприятия с антиоксидантным действием.
Кроме того, гены COA1 и STK17A в геномах долгожителей имели особые изменения в областях, которые определяют вероятность развития злокачественных новообразований, сердечных приступов и инсультов. В результате носительства особых вариантов данных генов долгожители, по-видимому, подвержены меньшему риску этих состояний.
ПОИСК ВИТАМИНОВ
Китайские ученые предложили простой и недорогой способ определения содержания витаминов в продуктах питания с помощью электрохимических датчиков. Методика основана на реакциях электрохимического окисления или восстановления витаминов на электроде, когда на отрицательном полюсе происходит окисление витамина, а на положительном — его восстановление. В результате электрохимические датчики могут определять концентрацию витаминов, измеряя ток на рабочем электроде. Благодаря высокой способности витаминов к окислению процесс не представляет особой сложности.
С точки зрения биологической химии, витамины представляют собой разнородную группу органических соединений, служащих катализаторами метаболических процессов в клетке и поэтому необходимых для поддержания здоровья человека. Они присутствуют в пище и в организме в ничтожных количествах, но при этом играют огромную роль в обмене веществ. Дефицит витаминов в организме человека приводит к тяжелым заболеваниям: при нехватке витамина С — это цинга, витамина D — рахит, витамина PP — пеллагра, В12 — злокачественная анемия и т. д.
10–15 мкг СУТОЧНАЯ ПОТРЕБНОСТЬ В ВИТАМИНЕ D У ВЗРОСЛОГО
Поскольку организм человека не может синтезировать большинство витаминов в достаточном количестве, необходимо получать их извне с пищей. Кулинарная термическая обработка и окисление кислородом воздуха приводят к снижению биологической активности большинства витаминов. При хранении и замораживании показатель сохранности варьируется, составляя, например, для витамина С 20–40 % по прошествии 4–5 месяцев. Люди, проживающие в северных широтах, в районах с высоким уровнем загрязнения воздуха, работающие по ночам или проводящие большую часть дня в закрытых помещениях, должны стремиться потреблять дополнительное количество витамина D из пищи. По этим причинам оценка содержания витаминов в продуктах питания в последние годы получила широкое распространение.
Сегодня уже разработаны электрохимические датчики для определения водорастворимых витаминов, таких как витамин В1, В6, В12 и С, в процессе — датчики для обнаружения жирорастворимых витаминов А, D, Е и К. Авторы исследования уверены, что их изобретение найдет применение в пищевой промышленности и медицине.
ПРИЧИНА ДЕПРЕССИИ
Ученые выяснили, что риск сезонной депрессии из-за нехватки солнечного света связан не только с суточными особенностями выработки гормона мелатонина. Ранее считалось, что распространенность аффективных расстройств депрессивного ряда увеличивается в сумеречное время года исключительно по причине неправильного ритма образования мелатонина.
Мелатонин синтезируется преимущественно в головном мозге — в шишковидной железе (эпифизе), процесс его выработки регулируется уровнем освещенности окружающей среды. При этом чем ярче естественный солнечный свет, чем дольше длится день, тем меньше выбрасывается в кровь мелатонина в светлое время суток и тем активнее этот гормон синтезируется ночью. Отсутствие выраженного ночного с суточными особенностями выработки гормона мелатонина. Ранее считалось, что распространенность аффективных расстройств депрессивного ряда увеличивается в сумеречное время года исключительно по причине неправильного ритма образования мелатонина. Мелатонин синтезируется преимущественно в головном мозге — в шишковидной железе (эпифизе), процесс его выработки регулируется уровнем освещенности окружающей среды. При этом чем ярче естественный солнечный свет, чем дольше длится день, тем меньше выбрасывается в кровь мелатонина в светлое пика концентрации мелатонина может нарушать сон и настроение, так как мелатонин является одним из предшественников серотонина — «гормона радости», ответственного за положительные эмоции.
Как оказалось, уровень серотонина также зависит от наличия в организме достаточного количества витамина D, который необходим для синтеза этого гормона. Витамин D получают с пищей, а также он образуется в коже под влиянием солнечного света. Поэтому люди, живущие в регионах с высоким уровнем солнечного света круглый год, подвергаются наименьшему риску депрессий (что подтверждено статистикой) и часто имеют оптимальный уровень серотонина в крови.
Но и это еще не все. Мало просто выработать достаточное количество серотонина, нужно, чтобы он усвоился нервными клетками головного мозга. За проникновение серотонина в клетки отвечает ген рецептора серотонина 2А, функция которого также тесно связана с сезонностью. Рецептор очень чувствителен и реагирует на колебания продолжительности светового дня, что непосредственно влияет на уровень нашего настроения.
МАЛОСОЛНЕЧНАЯ ДАНИЯ ПО УРОВНЮ ЖИЗНИ ЗАНИМАЕТ 5-Е МЕСТО В МИРЕ, А ПО ИНДЕКСУ СЧАСТЬЯ НАСЕЛЕНИЯ — ЛИШЬ 105-Е. И 8-Е В ЕВРОПЕ ПО ЧИСЛУ САМОУБИЙСТВ