راز طول عمر خفاشها سالهاست توجه دانشمندان را به خود جلب کرده است. برخی گونههای خفاش با وجود جثه کوچک، میتوانند چندین دهه زندگی کنند و برخلاف بسیاری از پستانداران، کمتر دچار بیماریهای مرتبط با افزایش سن مانند سرطان میشوند. پژوهشی جدید نشان میدهد که ساختار ژنتیکی این جانوران ممکن است سرنخهایی مهم درباره چگونگی حفظ سلامت در دوران پیری، تقویت سیستم ایمنی و مقابله با بیماریها در اختیار انسان قرار دهد.
محققان دانشگاه کالیفرنیا برکلی در مطالعهای که در مجله Nature منتشر شده، ژنوم هشت گونه از خفاشهای جنس Myotis را بررسی کردند تا ارتباط میان طول عمر، سیستم ایمنی و سازوکارهای دفاعی بدن را بهتر درک کنند.
راز طول عمر خفاشها؛ ژنهای خفاشهای عمر طولانی و ارتباط آنها با سیستم ایمنی
خفاشها از نظر طول عمر در میان پستانداران بسیار منحصربهفرد هستند. برای مثال، خفاش برندت (Myotis brandtii) یکی از گونههایی است که میتواند حدود ۵۰ سال زنده بماند؛ طول عمری که برای جانوری با این اندازه بسیار غیرمعمول است.
در بررسی ژنوم هشت گونه از خفاشهای Myotis، پژوهشگران دریافتند گونههایی که عمر طولانیتری دارند، تعداد بیشتری از ژنهای مرتبط با مبارزه با سرطان را در خود دارند. این یافته نشان میدهد که توانایی حفظ عملکرد سیستم ایمنی در طول زمان، ممکن است یکی از عوامل مهم در افزایش طول عمر باشد.
به گفته پژوهشگران، پیری و بیماریهای عفونی شاید دو فرایند کاملاً جدا از هم نباشند. مطالعه خفاشها نشان میدهد همان سازوکارهایی که به بدن در مقابله با عوامل بیماریزا کمک میکنند، ممکن است در جلوگیری از کاهش عملکرد بدن با افزایش سن نیز نقش داشته باشند.
راز طول عمر خفاشها؛ سلولهای آسیبدیده خفاشها چگونه از تبدیل شدن به سرطان جلوگیری میکنند؟
یکی از جالبترین یافتههای این پژوهش به واکنش سلولهای خفاشها در برابر آسیبهای شدید مربوط میشود. دانشمندان سلولهای گرفتهشده از بال خفاشها را در آزمایشگاه رشد دادند و آنها را در معرض مواد شیمیایی آسیبزننده قرار دادند.
انتظار میرفت سلولها با فعال کردن ژنهای ترمیم DNA تلاش کنند آسیب را اصلاح کنند، اما در طولانیعمرترین گونه بررسیشده، یعنی خفاش قهوهای کوچک (Myotis lucifugus)، اتفاق متفاوتی رخ داد. این سلولها به جای تلاش برای ترمیم آسیبهای شدید، فعالیت ژنهایی را افزایش دادند که باعث مرگ برنامهریزیشده سلول میشوند.
این فرایند که به آن «مرگ سلولی برنامهریزیشده» گفته میشود، میتواند مانع ادامه فعالیت سلولهای آسیبدیده و تبدیل آنها به سلولهای سرطانی شود. پژوهشگران اشاره میکنند که فیلها نیز که حیواناتی با مقاومت بالا در برابر سرطان هستند، از راهبرد مشابهی استفاده میکنند: وقتی امکان نجات یک سلول وجود ندارد، بدن آن را حذف میکند.
راز طول عمر خفاشها و سبک زندگی فعال آنها
یکی دیگر از ویژگیهای قابل توجه خفاشها، سطح بالای فعالیت بدنی آنهاست. این جانوران هر شب هنگام شکار حشرات، مسافتهای زیادی را پرواز میکنند؛ فعالیتی که پژوهشگران آن را با انجام چندین مسابقه استقامتی در روز برای انسان مقایسه کردهاند.
دانشمندان معتقدند فعالیت شدید و مداوم ممکن است با عملکرد ویژه سیستم ایمنی خفاشها ارتباط داشته باشد. بدن این حیوانات توانایی بالایی در کنترل التهاب دارد و میتواند با وجود تماس دائمی با ویروسهای مختلف، بدون بیمار شدن شدید به زندگی ادامه دهد.
این ویژگی به خفاشها اجازه میدهد میزبان تعداد زیادی از ویروسها باشند. برخی ویروسهای مرتبط با خفاشها، از جمله ویروسهایی نزدیک به عامل بیماری کووید-۱۹، در شرایط خاص میتوانند به انسان منتقل شوند؛ زیرا سیستم ایمنی انسان و خفاشها مسیرهای تکاملی متفاوتی را طی کردهاند.
ژنهای طول عمر خفاشها با مقابله با ویروسها ارتباط دارند
پژوهشگران همچنین دریافتند بسیاری از ژنهایی که با طول عمر خفاشها ارتباط دارند، در تعامل بدن این حیوانات با ویروسها نیز نقش دارند.
خفاشهای جنس Myotis تعداد زیادی ژن دارند که پروتئینهای مرتبط با ویروسهای دارای DNA را تولید میکنند. برخی از این پروتئینها میتوانند به دفاع بدن کمک کنند؛ برای مثال با افزایش تولید اینترفرون، پیامرسانی میان سلولهای ایمنی را تقویت کرده و واکنش دفاعی بدن را هماهنگ کنند.
این ارتباط میان ژنهای طول عمر و ژنهای مقابله با ویروسها نشان میدهد که تکامل سیستم ایمنی خفاشها احتمالاً نقش مهمی در توانایی آنها برای زندگی طولانی داشته است.
آیا راز طول عمر خفاشها میتواند به سلامت انسان کمک کند؟
دانشمندان تأکید میکنند که هدف از مطالعه خفاشها، تبدیل انسان به موجودی با ویژگیهای مشابه نیست؛ بلکه شناخت راهکارهایی است که طبیعت طی میلیونها سال تکامل ایجاد کرده است.
خفاشها حدود ۶۰ میلیون سال است که روی زمین زندگی میکنند و امروزه حدود ۲۰ درصد از گونههای پستانداران را تشکیل میدهند. توانایی آنها در مقابله با سرطان، کنترل التهاب و حفظ عملکرد سیستم ایمنی، نمونهای از راهحلهایی است که طبیعت برای مشکلات مرتبط با پیری ایجاد کرده است.
محققان امیدوارند بررسی بیشتر DNA خفاشها و یافتن راز طول عمر خفاشها بتواند به شناخت بهتر رابطه میان آسیب DNA، سیستم ایمنی و افزایش سن کمک کند و در آینده مسیرهای جدیدی برای حفظ سلامت انسان در طول زندگی ارائه دهد.
