Хаим Коэн (учёный)

Материал из Циклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Хаим Коэн

Научный деятель
Haim Cohen prof.jpg


Дата рождения
12 апреля 1968 года
Место рождения
Иерусалим, Израиль











Хаим Коэн (англ. Haim Cohen, ивр. חיים כהן) — израильский учёный, профессор факультета наук о жизни в Университете Бар-Илан. Изучает молекулярные механизмы, определяющие скорость старения, исследует долголетие и здоровое старение. Является основателем и директором магистерской программы по геронтологии в Университете Бар-Илан. Взглавляет Израильско-германский центр биологических механизмов старения «Минерва» и Центр здорового старения и долголетия «Сагол» в области изучения человека[1][2].

Биография[править]

Родился и вырос в Иерусалиме в семье Гедалии и Рахели Коэн, которые в 2000 году были удостоены звания «Якир Иерушалаим» от муниципалитета Иерусалима за заслуги перед общиной. Учился в Ор-Эционской ешиве и вступил в религиозный кибуц-ешиву в Эйн-Цуриме.

В 1991 году поступил на бакалавриат по естественным наукам в Университет Бар-Илан, который окончил с отличием в 1994 году. С 1994 по 1999 год изучал генетику под руководством Гиоры Симхана в рамках программы прямого поступления в докторантуру. С 1999 по 2004 год проходил постдокторантуру в Гарвардской медицинской школе в Бостоне под руководством Дэвида Синклера. Во время постдокторантуры изучал фермент сиртуин-1 (SIRT1) из семейства сиртуинов ферментов, участвующих в процессах долголетия и старения. В серии исследований он продемонстрировал, как повышение активности SIRT1 в результате ограничения калорийности рациона способствует здоровому долголетию. Его исследования были опубликованы в серии статей в научном журнале Molecular Cell и Science Magazine.

Карьера[править]

В 2004 году устроился на факультет естественных наук Университета Бар-Илан в качестве руководителя лаборатории молекулярных механизмов старения.

В 2012-2015 годах занимал должность заведующего кафедрой факультета естественных наук Университета Бар-Илан.

В 2019 году основал магистерскую программу по геронтологии, которую возглавляет. Эта программа представляет собой уникальную программу, которая сочетает в себе социальные науки и науки о жизни.

С 2019 года Коэн возглавляет Центр изучения биологических механизмов старения «Минерва» Израиль-Германия, а также Центр здорового долголетия «Сагол».

Коэн получил несколько научных премий, таких как премия Маркуса и премия Таубенблатта за выдающиеся достижения в области медицинских исследований (2014) и премия ректора за выдающиеся достижения в научных исследованиях (2017). Получил ряд исследовательских грантов, в том числе от Национального научного фонда, Израильско-американского бинационального фонда (BSF), Израильско-германского фонда, гранта Teva для исследовательских центров передового опыта, израильского центра передового опыта в области исследований I-CORE, гранта Alon Fellowship и гранта Европейского исследовательского совета.

Вклад в науку[править]

Научные достижения Коэна связаны с изучением роли метаболизма в определении скорости старения, в частности того, как фермент сиртуин-6 (SIRT6) контролирует здоровое старение. Он использовал такие методы исследования, как молекулярная биология, протеомика, физиология, биохимия, метаболомика и работа с подопытными животными (дрожжами и трансгенными мышами).

В ходе своих исследований Коэн показал, что уровень белка SIRT6 повышается в условиях ограничения калорийности рациона и даже при голодании. Эти данные позволяют предположить, что белок SIRT6 играет ключевую роль в увеличении продолжительности жизни и сохранении здоровья за счет ограничения калорийности рациона. В результате Коэн создал трансгенных мышей с высоким уровнем экспрессии белка SIRT6 и обнаружил, что эти мыши живут в среднем на 30% дольше. Как и при ограничении калорийности рациона, эти мыши стареют медленнее и сохраняют метаболизм, характерный для молодых особей. Кроме того, у этих мышей, помимо прочего, значительно снижен риск развития возрастного диабета и воспалительных процессов. Более того, работа Коэна показала, что у старых трансгенных мышей сохраняется тот же профиль метаболитов, что и у молодых, а экспрессия генов практически идентична экспрессии генов при ограничении калорийности рациона. Кроме того, он обнаружил, что SIRT6 белок защищает от развития старческой астении, которая проявляется в основном в виде усталости и малоподвижности. В очень преклонном возрасте мыши с повышенной экспрессией этого белка демонстрировали такую же физическую активность, как и молодые мыши.

Коэн смог доказать, что способность сохранять активность в пожилом возрасте обусловлена поддержанием выработки энергии у старых мышей за счет активации глюконеогенеза и сжигания жира, как у молодых особей. В ходе этих исследований Коэн доказал, что SIRT6 — ключевой белок в метаболизме и определении здоровой продолжительности жизни. Ранее исследования Коэна были сосредоточены на роли SIRT6 в ожирении. Было доказано, что повышенная экспрессия белка SIRT6 защищает от последствий ожирения и метаболического синдрома. В серии других исследований, посвященных метаболизму в печени, Коэн описал механизм, с помощью которого белок SIRT6 предотвращает образование жиров и холестерина, подавляя их синтез с помощью SREBP1/2 и усиливая сжигание жира за счет активации PPARα, а также подавляя Mir122. Кроме того, в рамках этого исследования Коэн охарактеризовал ряд микроРНК, которые контролируют уровень SIRT6.

Помимо этих исследований, Хаим Коэн занимался и другими темами, связанными с его пониманием процесса старения. В первой работе Коэн впервые показал, как репарационный белок Ku70 контролирует гибель клеток, действуя как деубиквитинирующая протеаза. Это открытие важно для понимания того, как клетка связывает повреждение ДНК с гибелью клетки. В другом масштабном исследовании он продемонстрировал, что с помощью генетических манипуляций или диеты можно увеличить максимальную продолжительность жизни человека.

В последнее время исследования профессора Коэна были сосредоточены на изучении метаболических процессов, которые активируются при физической активности. В своем исследовании Коэн показал, что во время физической активности гипоталамус в головном мозге, как и некоторые другие его области, активирует метаболические процессы, схожие с теми, что происходят в мышцах. Это открытие расширяет наши представления о роли гипоталамуса как уникальной метаболической ткани.

В 2013 году Коэн вместе с Боазом Мишоли и Университетом Бар-Илан основал компанию SIRTLAB, которая на основе исследований Коэна занимается производством препарата для повышения уровня SIRT6 с использованием ряда технологий, запатентованных в нескольких странах. В настоящее время компания, в которой Коэн является главным ученым, готовится к испытаниям на людях.

Коэн опубликовал десятки статей.

Израильские ученые предложили новый путь к здоровому долголетию[править]

В мае 2025 года пишут: ученые из Университета Бар-Илан разработали вычислительную платформу, которая позволяет находить модификации белков, которые помогают сохранить долголетие.

Продолжительность жизни млекопитающих сильно различается: от 1-2 лет у грызунов до более чем столетия у китов и людей. Это огромный разброс – в 100 раз. Ученые давно пытаются выяснить, что способствует долголетию на уровне внутриклеточных процессов.

В исследовании, опубликованном в журнале Nature Communications, ученые из Университета Бар-Илана рассматривают этот вопрос, используя самый долгосрочный эксперимент из всех возможных: эволюцию. Команда разработала вычислительный инструмент, который получил название PHARAOH (Positive posttranslational Modifications Regulator of Healthspan).

Используя передовые статистические методы, PHARAOH сравнил белки у 107 видов млекопитающих с разной продолжительностью жизни. Это позволило исследователям отследить специфические изменения белков, в частности так называемые посттрансляционные модификации (ПТМ).

После того, как рибосома собирает из аминокислот белок, его "строительство" не заканчивается. Другие белки продолжают его "тонкую настройку", которая и называется ПТМ. Ученые постарались отыскать те настройки, которые эволюция "выбрала" для долгоживущих видов. И такие настройки удалось выделить с помощью PHARAOH. Экспериментальная проверка подтвердила, что ПТМ, найденные PHARAOH, играют важную биологическую роль в старении и устойчивости к болезням.

Одним из неожиданных выводов исследования является то, как крупные млекопитающие, такие как киты, демонстрируют значительно более низкие показатели заболеваемости раком, несмотря на то, что у них значительно больше клеток, чем у более мелких животных. Исследование показало, что определенные ПТМ, обнаруженные у китов, вероятно, выполняют защитные функции.

"Наши результаты открывают многообещающий путь к пониманию того, как модификации белков защищают от возрастных заболеваний и способствуют долгой и здоровой жизни, – говорит соавтор работы профессор Хаим Коэн. – Выявив ПТМ, связанные с долголетием, мы можем начать поиск терапевтических стратегий, которые имитируют эти эволюционно закрепленные механизмы".

Результаты работы намечают план исследований в области терапии, нацеленной на белки и их модификации, связанные со здоровым старением. Ученые считают, что используя заложенные природой стратегии, можно замедлить старение[3].

Израильские ученые перезагрузили геном и вернули молодость стареющим клеткам[править]

21 мая 2026 года пишут:

Исследователи из Университета Бар-Илан сделали важный шаг в биологии омоложения клеток. Ученым удалось восстановить структуру ДНК у клеток печени стареющих мышей и повернуть вспять процессы старения.

Внутри клеток ДНК плотно свернута и упакована в сложную систему – так называемый хроматин. Эта структура работает как биологический механизм управления, который определяет, какие именно гены должны включаться и выключаться. С возрастом эта тонкая организация нарушается, хроматин теряет стабильность и начинает раскрываться в неподходящих местах.

В результате гены, которые должны "спать", активируются. Особенно это касается путей, вызывающих опасные хронические воспаления. Одновременно с этим начинают угасать метаболические программы, необходимые для нормального функционирования здоровой печени. Это доказывает, что старение представляет собой не просто пассивный износ органов, а обратимый процесс изменения регуляции генома.

Изучая эти механизмы у молодых и старых мышей, биологи обнаружили настоящего защитника клеточной молодости – белок SIRT6. Когда ученые искусственно повысили уровень этого белка у стареющих грызунов, произошли важные изменения. SIRT6 помог восстановить молодую упаковку ДНК в тех точках хроматина, которые связаны с возрастными нарушениями. Это привело к восстановлению здоровой работы органа и подавлению воспалительных процессов. Работа опубликована в журнале Nature Communications.

"Нам удалось взять старую печень и восстановить ее ДНК до гораздо более молодого состояния. Это показывает, что старение более пластично, чем мы считали. Если мы сможем восстанавливать здоровую организацию хроматина, то со временем сможем сохранять функции тканей и снижать воспаление", – подчеркнул руководитель исследования профессор Хаим Коэн. Открытие дает надежду на успешную борьбу с одной из главных первопричин старения организма, а не с отдельными симптомами[4].

Семья[править]

Женат на докторе Дебби Коэн (руководителе психологической службы образования в Беэр-Яакове, Израиль), у них четверо детей. Живет в Модиине.

Примечания[править]