После смерти в организме активируются сотни генов

Эта крыса уже мертва. Но многие её гены — нет.

Принято считать, что смерть — нечто мгновенное, доля секунды, отделяющая живое от неживого. Однако авторы, обсуждаемого в этой статье исследования, продемонстрировали, что всё не так просто: многие гены в животном организме продолжают работать в течение нескольких дней после смерти. Это открытие может помочь самым разным специалистам, например, трансплантологи научатся лучше сохранять донорские органы, а криминалисты — точнее определять время смерти жертв преступлений.

Микробиолог Питер Нобл (Peter Noble) из Вашингтонского университета (University of Washington) и его коллеги вовсе не планировали изучать теоретическую возможность наступления зомби-апокалипсиса. На самом деле исследователи занимались тестированием нового способа измерения активности генов — и решили опробовать его на посмертных образцах просто из любопытства.

Учёные, анализировавшие образцы крови и ткани печени трупов, ранее уже фиксировали активность определённых генов. Однако Нобл и его коллеги обнаружили, что в действительности таких генов более 1000. Группа исследователей измеряла активность генов в трупах мышей и рыб данио-рерио в течение 2 и 4 дней соответственно. Их исследование было опубликовано в журнале BMC Genomics в 2018.

Сначала учёные предположили, что все гены должны «выключиться» вскоре после смерти. Но сотни генов, напротив, активизировались и снизили свою активность лишь спустя 24 часа после смерти животного — а у рыб данио-рерио некоторые гены были активны и через 4 дня после гибели.

Многие из «генов-зомби» полезны в экстренных ситуациях: они активизируют воспалительные процессы, стимулируют иммунную систему и противодействуют стрессу. Удивительно другое — смерть животного активизировала и гены, обычно работающие в эмбриональном периоде. Они помогают сформировать эмбрион, но после рождения эти гены уже не нужны. «С ума сойти можно, но гены развития действительно «включаются» после смерти» — рассказывает Нобл. Одно из возможных объяснений этого феномена — то, что внутриклеточная среда в свежем трупе схожа с эмбриональной.

Исследователи также обнаружили, что после смерти активизируются некоторые гены, провоцирующие развитие рака. Это могло бы объяснить, почему у реципиентов донорских органов, полученных от трупов, риск онкологических заболеваний выше, а также — после дополнительных исследований — помочь разработать диагностические инструменты для оценки безопасности донорского органа.

Кроме того, это исследование продемонстрировало, что может произойти со сложной сетью взаимодействующих генов, при жизни обеспечивающей нормальное функционирование организма. Некоторые гены, например, могут «включиться», просто потому что «выключились» другие гены, при жизни блокирующие работу первых. Наблюдая за этими изменениями, учёные могут больше узнать о сети генов в целом.

DOI: 10.1186/s12864-018-5042-x | Источники: XX2ВЕК, Science