Den hårløse, rynkete, fangede gnageren på bildet over? Det er en naken føflekkerotte, og dypt inne i cellene kan molekylære maskineri hemmeligheten bak å leve veldig, veldig lenge.
"De er et utrolig slående eksempel på lang levetid og motstand mot kreft, " sier Vera Gorbunova, en biolog ved University of Rochester som studerer lang levende gnagere, som har vist seg å overleve i opptil 28 år - en levetid åtte ganger som av mus i lignende størrelse - og har aldri en gang blitt observert for å utvikle kreft, selv i nærvær av kreftfremkallende stoffer.
De siste årene har Gorbunova og mannen Andrei Seluanov sett nøye på arten, som lever i underjordiske kolonier i Øst-Afrika, i håp om å finne ut hvordan den klarer å overleve så lenge. Som avslørt i ny forskning som teamet hennes publiserte i dag i Proceedings of the National Academy of Sciences, tror teamet deres at de har funnet minst en del av svaret: nakne føflekkerotter har rare ribosomer.
Hver av cellene våre (og for den saks skyld alle levende organismer celler) konverterer de genetiske instruksjonene som er til stede i DNAet vårt til proteiner - som styrer en celles samlede drift - gjennom en prosess som kalles translasjon. Små mikroskopiske strukturer kalt ribosomer håndterer denne oversettelsen og leser genetiske instruksjoner som spesifiserer en spesiell oppskrift og kurerer ut proteinet deretter.
Ribosomene i nesten alle flercellede organismer på planeten består av to store biter av RNA, et genetisk stoff som ligner på DNA. Men i fjor isolerte en av Rochester-laboratoriets elever RNA fra celler hentet fra de nakne føflekkerottene når han la merke til noe uvanlig. Da han skilte RNA-brikkene, i stedet for å se to distinkte stykker ribosomalt RNA, så han tre.
"Til å begynne med trodde vi at vi gjorde noe galt og at det hadde blitt skadet, " sier Gorbunova. "For alle pattedyr ville du se to, men vi fortsatte å se tre."
Bilde via Bob Owen
Etter at en rekke tester bekreftet at det ikke var en eksperimentell feil, bestemte de seg for å se nærmere på potensielle effekter av denne uvanlige strukturen. Annen forskning hadde antydet at kunstig avbrytelse av oversettelsesprosessen for å gjøre ribosomer mindre nøyaktige kunne produsere dårlig bygde proteiner som akkumuleres og føre til celledød, noe som økte muligheten for at føflekkerottene 'uvanlige ribosomer gjorde det motsatte - og produserte færre transkripsjonsfeil og utvide levetid. For å teste ideen utviklet Gorbunova et middel til å se hvor nøyaktig muldyrrottene sine ribosomer var når de konverterte genetiske instruksjoner til proteiner.
Det viste seg at sammenlignet med museribosomer gjorde disse tredelte strukturene mellom fire og førti ganger færre feil under oversettelsesprosessen. På dette tidspunktet er det uklart hvor nøyaktig det kan føre til lengre levetid, men forskerne mener det spiller en nøkkelrolle.
Likevel ser gnagere ut til å dra nytte av andre, ikke-relaterte mekanismer som lar dem leve uvanlige lange liv. I juni kunngjorde Gorbunova og Seluanov oppdagelsen av at gnagerne også produserer en ny cellulær forbindelse som ser ut til å hindre dem i å få kreft.
Begge disse mekanismene gir et åpenbart spørsmål: Hvorfor blir naken føflekkerrotter velsignet med disse anomale, livsforlengende egenskapene? "Det er ikke tilfeldig, " sier Gorbunova. "Det har å gjøre med artenes økologi."
Fordi gnagere bor under jorden, i ultrasosiale kolonier, forklarer hun, er de mye mindre utsatt for tilfeldige dødsfall forårsaket av ulykker eller predasjon. At risikoen for å dø tilfeldig er så mye lavere, betyr at det fra evolusjonsmessig synspunkt er mer fornuftig å investere i cellemekanismer som kan tillate skapningene å leve lenger. Selv om en mus hadde tredelte ultra-nøyaktige ribosomer og kreftbekjempende stoffer, med andre ord, ville den antagelig blitt spist i løpet av et år av et rovdyr uansett, så den hadde aldri sjansen til å utvikle mekanismer som tillater det å leve til 28.
Men de nakne føflekkerottene gjorde det. Gorbunova og Seluanov ønsker å fortsette med å se om noen av deres spesielle mekanismer - lang levetid eller kreftresistens - kan introduseres i museceller, og om de kan føre til tilsvarende forlengelser i levetiden. Hvis de lykkes, håper de at vi en dag kan til og med kunne utvide vår egen levetid ved å kopiere suksessen med nakne føflekker.
