Vedci pretočia hodiny ľudských kožných buniek, aby pôsobili o 30 rokov mladšie

(Jasmin Merdan/Moment/Getty Images)

Nie je to celkom mýtická fontána mladosti, ale je to možno začiatok: Vedcom sa podarilo skonštruovať ľudské kožné bunky tak, aby zvrátili 30-ročné starnutie a vrátili ich do oveľa mladšieho stavu v zmysle určitých molekulárnych meraní.

Aj keď je na výskum veľmi skoro – takže by sme sa nemali nechať unášať príliš rýchlo – táto technika by mohla zohrať hlavnú úlohu v úsilí o výrobu omladzujúcej medicíny, ktorá je schopná napraviť niektoré škodlivé následky starnutia nášho tela.

To, čo robí výskum obzvlášť pozoruhodným, je to, že kožné bunky boli preprogramované tak, aby boli biologicky mladšie, pričom si stále zachovali niektoré funkcie, ktoré z nich urobili kožné bunky na prvom mieste.



Produkcia kolagénu (červená) sa v bunkách po preprogramovaní obnoví. (Fátima Santos, Babraham Institute)

Postup, ktorý sa tu používa, vychádza z laureáta Nobelovej ceny práca Shinya Yamanaka v roku 2007 , kde Yamanaka dokázal premeniť normálne bunky so špecifickou funkciou kmeňových buniek ktorý sa môže vyvinúť do akéhokoľvek typu. To však znamenalo, že bunka stratí svoju špecifickú identitu.

'Naše chápanie starnutia na molekulárnej úrovni za posledné desaťročie pokročilo a viedlo k vzniku techník, ktoré umožňujú výskumníkom merať biologické zmeny súvisiace s vekom v ľudských bunkách,' hovorí biológ Diljeet Gill z Babraham Institute v Spojenom kráľovstve a hlavný autor štúdie.

'Boli sme schopní použiť to na náš experiment, aby sme určili rozsah preprogramovania našej novej metódy, ktorú sme dosiahli.'

Nová metóda s názvom „preprogramovanie prechodnej fázy dozrievania“ funguje rýchlejšie (13 dní v porovnaní s 50 v experimentoch tímu Yamanaka) a zastaví sa pred kmeňová bunka sa dosiahne stav, ktorý bunke umožní zachovať si svoju pôvodnú identitu a funkciu.

Rôzne opatrenia, vrátane epigenetických hodín (chemické značky, ktoré označujú vek) a transkriptóm (hodnotenia génov produkované bunkami), sa použili na potvrdenie, že kožné bunky boli skutočne vrátené späť do biologického veku o tri desaťročia.

Kolagén produkcia je kľúčovou funkciou kožných buniek – užitočná na štruktúrovanie tkaniva a hojenie rán – a pozorovalo sa, že mladé bunky stále pumpujú látky von. V skutočnosti produkovali viac kolagénu ako kontrolné kožné bunky, ktoré neprešli procesom preprogramovania a vykazovali známky toho, že sú schopné rýchlejšie hojiť rany.

'Dokázali sme, že bunky môžu byť omladené bez straty ich funkcie a že omladenie má za cieľ obnoviť niektoré funkcie starých buniek,' hovorí Gill .

'Skutočnosť, že sme tiež videli reverzné ukazovatele starnutia v génoch spojených s chorobami, je obzvlášť sľubná pre budúcnosť tejto práce.'

Vedci zatiaľ úplne nechápu, ako funguje mechanizmus prechodného preprogramovania fázy dozrievania, ale myslia si, že určité kľúčové časti genómu, ktoré pomáhajú kontrolovať identitu buniek, by mohli uniknúť preprogramovaniu.

S pribúdajúcim vekom je potrebné riešiť obrovské množstvo zdravotných problémov súvisiacich s vekom – od srdcových chorôb až poAlzheimerova choroba– a ďalej v budúcnosti by tu načrtnutý výskum mohol byť užitočný pri hľadaní spôsobov, ako riešiť progresiu týchto problémov.

Jedným z ďalších krokov bude vyskúšať a použiť tu použité techniky na iné typy buniek v tele a uistiť sa, že procesy sú úplne bezpečné pred ich presunom z laboratória do Klinické štúdie .

'Nakoniec môžeme byť schopní identifikovať gény, ktoré omladzujú bez preprogramovania, a špecificky sa zamerať na tie, aby znížili účinky starnutia,' hovorí molekulárny biológ Wolf Reik z Babrahamského inštitútu.

'Tento prístup je prísľubom cenných objavov, ktoré by mohli otvoriť úžasný terapeutický horizont.'

Výskum bol publikovaný v r eLife .

O Nás

Publikácia Nezávislých, Osvedčených Skutočností O Správach O Zdraví, Priestore, Prírode, Technológii A Životnom Prostredí.