Учените превъртат часовника на човешките кожни клетки, за да ги накарат да действат с 30 години по-млади

Това не е съвсем митичният извор на младостта, но може би е начало: учените са успели да проектират клетките на човешката кожа, за да обърнат 30-годишното стареене, връщайки ги към много по-младежки състояние по отношение на определени молекулярни измервания.

Макар че е много рано за изследването – така че не бива да се увличаме твърде бързо – техниката може да играе важна роля в усилията за производство на подмладяващо лекарство, което е в състояние да отмени някои от вредните последици от остаряването на телата ни.

Това, което прави изследването особено забележително, е, че клетките на кожата са препрограмирани да бъдат биологично по-млади, като същевременно запазват част от функционалността, която ги прави кожни клетки на първо място.

Производството на колаген (в червено) се възстановява в клетките след препрограмиране. (Фатима Сантос, Институт Бабрахам)

Използваният тук процес се основава на носителя на Нобелова награда на Шиня Яманака през 2007 г., където Яманака успя да превърне нормалните клетки със специфична функция в стволови клетки, които могат да се развият във всякакъв тип. Това обаче означаваше, че клетката ще загуби своята специфична идентичност.

„Нашето разбиране за стареенето на молекулярно ниво напредна през последното десетилетие, което поражда техники, които позволяват на изследователите да измерват свързаните с възрастта биологични промени в човешките клетки“, казва биологът Дилджит Гил от Института Бабрахам в Обединеното кралство и ръководителят на изследването. автор.

“Успяхме да приложим това към нашия експеримент, за да определим степента на препрограмиране, постигнато от нашия нов метод.”

Новият метод, наречен “преходно препрограмиране на фазата на съзряване”, работи по-бързо (13 дни, в сравнение с 50 в експериментите на екипа на Яманака) и спира, преди да бъде достигнато състоянието на стволовата клетка, което позволява на клетката да запази първоначалната си идентичност и функция.

Различни мерки, включително епигенетичният часовник (химични етикети, които показват възрастта) и транскриптома (генни показания, произведени от клетки), бяха използвани, за да се потвърди, че кожните клетки наистина са били върнати назад в биологичната възраст с три десетилетия.

Производството на колаген е ключова функция на клетките на кожата – полезна за структурирането на тъканите и заздравяването на рани – и се наблюдава, че младежките клетки все още изпомпват нещата. Всъщност те произвеждаха повече колаген, отколкото контролните кожни клетки, които не са преминали през процеса на препрограмиране, и показаха признаци, че могат да заздравяват раните по-бързо.

„Доказахме, че клетките могат да бъдат подмладени, без да губят функцията си и че подмладяването изглежда да възстанови някои функции на старите клетки“, казва Гил.

“Фактът, че видяхме и обратен ход на индикаторите за стареене в гените, свързани със заболявания, е особено обещаващ за бъдещето на тази работа.”

Засега учените не разбират напълно как работи механизмът зад преходното препрограмиране на фазата на съзряване, но смятат, че някои ключови части от генома, които помагат за контрола на клетъчната идентичност, може да са в състояние да избягат от препрограмирането.

Има огромен брой свързани с възрастта здравословни проблеми, които трябва да се справяме с напредването на възрастта – от сърдечни заболявания до болестта на Алцхаймер – и по-нататък в бъдеще изследването, което е очертано тук, може да бъде полезно за намиране на начини за справяне с прогресията на тези проблеми.

Една от следващите стъпки ще бъде да се опитаме да приложим техниките, използвани тук, към други видове клетки в тялото и да се уверим, че процесите са напълно безопасни, преди да ги преместим от лабораторията и да ги преместим в клинични изпитвания.

„В крайна сметка може да успеем да идентифицираме гени, които се подмладяват без препрограмиране, и конкретно да насочим към тях, за да намалим ефектите от стареенето“, казва молекулярният биолог Волф Рейк от Института Бабрахам.

“Този подход обещава ценни открития, които биха могли да отворят невероятен терапевтичен хоризонт.”

Изследването е публикувано в eLife.

.

Add Comment