Έχουν μικρό σώμα και γρήγορο μεταβολισμό, χαρακτηριστικά που συνήθως συνοδεύουν μια σύντομη ζωή και όχι την μακροζωία. Κι όμως, ορισμένες νυχτερίδες ζουν για δεκαετίες. Η νυχτερίδα του Brandt, για παράδειγμα, μπορεί να φτάσει τα 42 χρόνια, εντυπωσιακή επίδοση για ένα θηλαστικό αυτού του μεγέθους.
Παράλληλα πολλές νυχτερίδες μπορούν να φέρουν ιούς χωρίς να εμφανίζουν τη σοβαρή νόσο που θα προκαλούσαν σε άλλα ζώα. Οι επιστήμονες εξετάζουν τώρα εάν η ανθεκτικότητα απέναντι στις λοιμώξεις, η επιβράδυνση της γήρανσης και η προστασία από τον καρκίνο αποτελούν διαφορετικές όψεις μιας κοινής εξελικτικής στρατηγικής.
Ο γενετικός χάρτης οκτώ ειδών
Στη μελέτη που δημοσιεύθηκε στο Nature, οι ερευνητές δημιούργησαν σχεδόν πλήρεις γενετικούς χάρτες για οκτώ συγγενικά είδη του γένους Myotis. Συνδύασαν τη σύγκριση των γονιδιωμάτων τους με πειράματα σε κύτταρα, αναζητώντας μεταβολές που σχετίζονται με τη μακροζωία, την ανοσολογική άμυνα και την αντιμετώπιση βλαβών στο DNA.
Το γένος Myotis αποτελεί ένα εξαιρετικό φυσικό πεδίο μελέτης. Περιλαμβάνει συγγενικά είδη με εντυπωσιακά διαφορετική διάρκεια ζωής, από περίπου επτά έως 42 χρόνια. Αυτό το διάστημα επιτρέπει στους επιστήμονες να εξετάσουν ποιες γενετικές αλλαγές εμφανίστηκαν μαζί με την παράταση της ζωής.
Σύμφωνα με τις αναλύσεις, αρκετά γονίδια στα μακρόβια είδη που σχετίζονται με τη γήρανση, την επιδιόρθωση του DNA και την καταστολή του καρκίνου φάνηκαν να έχουν εξελιχθεί υπό ισχυρή φυσική επιλογή.
Δύο διαφορετικές στρατηγικές ενάντια στους ιούς
Οι νυχτερίδες δεν είναι «άτρωτες» ούτε μένουν ανεπηρέαστες από τους ιούς. Το ιδιαίτερο χαρακτηριστικό τους είναι ότι συχνά μπορούν να περιορίζουν τις βλάβες που προκαλεί μια λοίμωξη, αποφεύγοντας την υπερβολική φλεγμονή και την κυτταρική καταπόνηση.
Η νέα μελέτη υποδηλώνει ότι η εξέλιξή τους ακολούθησε διαφορετικούς δρόμους ενάντια στους DNA και RNA ιούς. Στην πρώτη περίπτωση παρατηρήθηκαν κυρίως αλλαγές στις ίδιες τις πρωτεΐνες που αλληλεπιδρούν με τους ιούς. Στη δεύτερη, οι μεταβολές αφορούσαν συχνότερα τον αριθμό των αντιγράφων ορισμένων ανοσολογικών γονιδίων.
Ανάμεσά τους βρίσκεται το PKR, ένα γονίδιο που βοηθά το κύτταρο να αναγνωρίζει το ιικό RNA και να περιορίζει την αναπαραγωγή του ιού. Σε αρκετά είδη Myotis εντοπίστηκαν επιπλέον αντίγραφά του. Αυτό δεν σημαίνει απλώς «ισχυρότερη ανοσία», καθώς τα πειράματα έδειξαν ένα πιθανό όφελος στην άμυνα, αλλά και κόστος για τα κύτταρα όταν η δραστηριότητά του υπερβαίνει τα όρια.
Η σημασία της έγκαιρης απομάκρυνσης για την μακροζωία
Ένα ακόμη εύρημα προήλθε από κύτταρα της μικρής καφέ νυχτερίδας, Myotis lucifugus. Όταν οι ερευνητές προκάλεσαν σοβαρές βλάβες στο DNA, τα κύτταρά της ενεργοποίησαν πιο έντονα τον προγραμματισμένο κυτταρικό θάνατο σε σχέση με εκείνα άλλων ειδών.
Η γρήγορη απομάκρυνση ενός πολύ κατεστραμμένου κυττάρου μπορεί να εμποδίσει τον ανεξέλεγκτο πολλαπλασιασμό του, μια βασική προϋπόθεση για τη δημιουργία όγκων. Παρόμοιες στρατηγικές έχουν παρατηρηθεί και σε άλλα μακρόβια ζώα, όπως οι ελέφαντες και ορισμένες φάλαινες.
Τι μπορούμε να μάθουμε για τη μακροζωία από τις νυχτερίδες
Αν και τα ευρήματα δεν προσφέρουν ακόμη κάποια θεραπεία, μιας και οι μηχανισμοί εξελίχθηκαν μέσα σε εκατομμύρια χρόνια, λειτουργούν στο ιδιαίτερο βιολογικό περιβάλλον της νυχτερίδας και δεν μπορούν απλώς να μεταφερθούν στον άνθρωπο, προσφέρουν νέους στόχους για έρευνα.
Η πιθανότητα ορισμένες ανοσολογικές προσαρμογές να προστατεύουν ταυτόχρονα από τους ιούς, τις κυτταρικές βλάβες και τις ασθένειες της μεγαλύτερης ηλικίας αλλάζει τον τρόπο που βλέπουμε αυτά τα προβλήματα υγείας. Όπως αναφέρουν χαρακτηριστικά οι ερευνητές, ίσως δεν είναι εντελώς ανεξάρτητα, αλλά να συνδέονται μέσω κοινών μηχανισμών που η φύση έχει ήδη δοκιμάσει.