Ученые смогли вернуть молодость старым клеткам, как им это удалось?


Бессмертие – это то, чего, вероятно, мы никогда не сможем достичь. Наш организм слишком сложный и хрупкий, чтобы существовать вечно, не доходя до какой-то биологической конечной точки.

Несмотря на это, ученые очень заинтересованы в продлении нашей жизни. Один из способов это сделать – обеспечить больше времени генетическому материалу для старения, чем это заложено природой. По сути, это то, что попытались сделать исследователи, опубликовавшие свою работу в «Журнале Американского колледжа кардиологов».

Блок: 1/4 | Кол-во символов: 595
Источник: https://www.abcfact.ru/5349.html

Клеточное старение


Как известно, по мере нашего взросления и старения состояние клеток организма также ухудшается. Хотя ученые не смогли обнаружить линейной корреляции между клеточным и «фактическим» старением, деградация клеток является полезным показателем в этом отношении.

клетки

Клеточное старение можно измерить, посмотрев на теломеры человека – своего рода «колпачки» на концах наших хромосом. Они предотвращают повреждение хромосом или случайное их слияние с соседями, однако со временем начинают ослабевать и сокращаться. Это делает хромосомы более уязвимыми, а поскольку они повреждаются, наш организм начинает стареть.

Таким образом, если бы существовал способ удлинить теломеры, можно было бы эффективно остановить клеточное старение у человека. Это, конечно, еще не означает, что такой человек технически станет моложе, но, вполне возможно, его общее старение остановится.

Блок: 2/4 | Кол-во символов: 877
Источник: https://www.abcfact.ru/5349.html

Стареющие мутанты

Роналд Депиньо (Ronald A. DePinho) и его команда работали на мутантных мышах. У них теломераза не работала даже в тех клетках, в которых должна — в стволовых и половых. Выделенные из них фибробласты могли делиться не более четырех-пяти раз, после чего деградировали. А у самих мышей во вполне молодом возрасте появлялись признаки старения: деградировали семенники, селезенка, исчезла способность к размножению. В головном мозге затормозился нейрогенез: снизилось число нейральных стволовых клеток и их превращение в нейроны и глиальные клетки – олигодендроциты. А из-за недостатка последних длинные отростки нейронов – аксоны потеряли часть своих изоляционных миелиновых оболочек. В итоге мозг мутантов стал меньше и легче по сравнению с мозгом нормальных мышей. Кроме того, у мутантов нарушилось обоняние (как обычно происходит у старых животных), так как обонятельный эпителий деградировал.

Блок: 2/3 | Кол-во символов: 912
Источник: https://www.infox.ru/news/9/lifestyle/beauty/61420-vosstanovlenie-telomer-vernulo-kletkam-molodost

Особенности эксперимента ученых

Команда ученых, возглавляемая Хьюстонским методистским исследовательским институтом (HMRI), решила проверить эти предположения на практике и добилась успеха, хотя раньше попытки других исследовательских групп заканчивались неудачами.

Сначала ученые исследовали 17 детей (по общему признанию, это небольшой размер выборки), страдающих от прогерии – редкого генетического заболевания, при котором дети, по-видимому, стареют невероятно быстро. У детей, рожденных с этой болезнью, клеточные ядра имеют аномальную структуру. Длительность жизни больных с прогерией – в среднем 13 лет. Чаще всего они умирают от инсультов или сердечных приступов.

Ученые отметили, что у 12 из этих детей (в возрасте от одного до четырнадцати лет) размер теломер был значительно сокращен. Это говорит о том, что данное явление отчасти связано с быстрым старением клеток.

Затем исследователи взяли образцы клеток у этих пациентов и использовали новаторскую технологию, которая позволяет вводить РНК (более примитивный химический «кузен» ДНК) напрямую в клетки, чтобы стимулировать их к производству большей теломеразы (ключевого белка строительного блока теломер). Его появление в конечном итоге привело к удлинению теломер старых клеток. Эта технология застопорила клеточное старение и фактически остановила его, хотя и на несколько дней. Клетки, которые были аномальными или поврежденными, начали размножаться и воспроизводиться как здоровые.

Блок: 3/4 | Кол-во символов: 1448
Источник: https://www.abcfact.ru/5349.html

Атрофия обратима

апоптозЗапрограммированная клеточная смерть. Форма гибели клетки, при которой она уменьшается в размерах, хроматин конденсируется и фрагментируется, мембрана уплотняется, и клеточное содержимое уничтожается без выхода в окружающую среду.

Дегенерацию удалось повернуть вспять, когда ученые биохимически восстановили в клетках активность теломеразы. В культуре это привело к удлинению теломер и возобновлению клеточных делений. Клетки смогли поделиться еще не менее двадцати раз. У мышей при этом стали восстанавливаться ткани в органах с активно размножающимися клетками: исчезли признаки апоптоза в клетках семенников и кишечного эпителия, семенники и селезенка увеличились в размерах. В мозге таких мышей чаще начали размножаться нейральные стволовые клетки. Пошел и другой процесс — нейральные клетки начали превращаться в нейроны и глиальные клетки. Нейроны нарастили миелиновые оболочки на своих аксонах, из-за чего вес мозга увеличился в среднем на 16%. Наконец, в экспериментах с обучением на запаховые стимулы биологи убедились, что теломеразная активность восстановила нарушенное обоняние.

миелиновая оболочкаЭлектроизолирующая оболочка, покрывающая аксоны многих нейронов. Ее образуют глиальные клетки, в центральной нервной системе — олигодендроциты. Они накручиваются на аксон, покрывая его множественными слоями мембраны. Изоляция намного увеличивает скорость проведения нервного импульса.

Эксперимент показывает, считают авторы, что стволовые клетки взрослого организма, находящиеся в дремлющем состоянии, можно вернуть к активной жизни и размножению, если активизировать восстановление теломер. В данном эксперименте моделью послужили мутантные мыши с неработающей теломеразой, но то же самое происходит и при возрастных изменениях в организме. Работа продемонстрировала принципиальную возможность омоложения тканей путем активизации теломеразы. Хотя на этом пути надо быть очень осторожными, так как теломераза активна в раковых клетках. В данном эксперименте ученые не столкнулись с раковым перерождением тканей, однако исключить такую возможность нельзя.

Статья о способе омоложения мышей опубликована в Nature.

Читайте нас в Дзене

Блок: 3/3 | Кол-во символов: 2255
Источник: https://www.infox.ru/news/9/lifestyle/beauty/61420-vosstanovlenie-telomer-vernulo-kletkam-molodost

Первые шаги

Ученые не имплантировали эти «обновленные» клетки обратно в пациентов, поскольку целью их эксперимента было лишь доказательство данной концепции. На данный момент нельзя сказать, что человека можно полностью исцелить от прогерии или клеточного старения в целом, но это можно сделать в чашке Петри.

Конечно, речь не идет о бессмертии, но это исследование может стать первым шагом на пути к лечению прогерии.

Блок: 4/4 | Кол-во символов: 454
Источник: https://www.abcfact.ru/5349.html

Перепрограммировать клетку

Обратить старение вспять удалось и американским медикам из Хьюстонского методистского исследовательского института. Они с помощью РНК-терапии удлинили теломеры в клетках, взятых у детей, больных прогерией — редким генетическим заболеванием, вызывающим преждевременное старение организма.

У таких пациентов теломеры — насадки, расположенные на концах хромосом и обеспечивающие репликацию (удвоение) ДНК, — от рождения очень короткие, из-за чего эти люди начинают стареть еще в детстве. Ученые хотели заставить клетки больных прогерией вырабатывать теломеразу — особый фермент, способный увеличивать длину теломер (он активен в тех клетках, которым надо постоянно делиться — например, в стволовых и половых) и таким образом замедлить старение.

Для этого в фибробласты пациентов ввели матричную РНК, кодирующую человеческую теломеразу. Процедуру провели три раза с интервалом в 48 часов. В результате восстановилось нормальное деление клеток в культуре и увеличился срок их жизни. При этом исследователи зафиксировали признаки омоложения клеток соединительной ткани — повышение активности теломеразы и рост длины теломер.

Блок: 4/5 | Кол-во символов: 1147
Источник: https://ria.ru/20181213/1547884007.html

Синекожие и вечно молодые

Ученые из Мэрилендского университета (США) выяснили, что клетки можно омолодить с помощью метиленового синего (Methylenum coeruleum) — химического соединения, применяемого для окраски хлопка, шерсти и шелка и как антидот при отравлении цианидами и угарным газом.

Исследователи в течение четырех недель обрабатывали этим красителем фибробласты кожи, взятые у здоровых людей разного возраста и у больного прогерией. Выяснилось, что это вещество эффективно снижает уровень активных форм кислорода в митохондриях, переизбыток которого связывают со старением. Метиленовый синий замедлял процессы старения клеток, увеличивал плотность дермального слоя кожи и ускорял заживление ран.

Действие красителя испытали на клеточных линиях от людей разного возраста. Выяснилось, что этот препарат в клетках соединительной ткани 80-летнего человека снижает уровень активных форм кислорода до показателей, характерных для людей моложе 30 лет.

Кроме того, метиленовый синий не оказывает отрицательного воздействия на кожу, если его применять в течение долгого времени. Поэтому сейчас ученые работают над созданием косметических средств на основе этого вещества, которые позволят сохранять молодость кожи как можно дольше.

Блок: 5/5 | Кол-во символов: 1229
Источник: https://ria.ru/20181213/1547884007.html

Кол-во блоков: 11 | Общее кол-во символов: 13821
Количество использованных доноров: 4
Информация по каждому донору:

  1. https://www.abcfact.ru/5349.html: использовано 4 блоков из 4, кол-во символов 3374 (24%)
  2. https://ria.ru/20181213/1547884007.html: использовано 4 блоков из 5, кол-во символов 4956 (36%)
  3. https://ukranews.com/news/553191-byology-smogly-vernut-molodost-stvolovym-kletkam-nervnoy-tkany: использовано 1 блоков из 2, кол-во символов 2324 (17%)
  4. https://www.infox.ru/news/9/lifestyle/beauty/61420-vosstanovlenie-telomer-vernulo-kletkam-molodost: использовано 2 блоков из 3, кол-во символов 3167 (23%)



Поделитесь в соц.сетях:

Оцените статью:

1 Звезда2 Звезды3 Звезды4 Звезды5 Звезд (Пока оценок нет)
Загрузка...

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.