forskere har brukt stamcelleteknologi for å gjenopprette gamle menneskelige celler til en mer ungdommelig og kraftig tilstand.
Gamle humane celler går tilbake til en mer ungdommelig og kraftig tilstand gjennom stamcelleteknologi, etter å ha blitt indusert til å kort uttrykke et panel av proteiner involvert i embryonisk utvikling.Forskerne ved Stanford University School Of Medicine fant også at eldre mus gjenvunnet ungdommelig styrke etter at deres eksisterende muskelstamceller ble utsatt for foryngende proteinbehandling og transplantert tilbake i kroppene sine.Proteiner, Kjent som Yamanaka-faktorer, brukes ofte til å transformere en voksen celle til det som kalles induserte pluripotente stamceller eller iPS-celler.
studien ble publisert I tidsskriftet Nature Communications.
Foryngende humane celler
studien fant at indusering av gamle humane celler i en laboratoriefat for kort å uttrykke disse proteinene spoler tilbake mange av de molekylære kjennetegnene ved aldring og gjør de behandlede cellene nesten uutslettelige fra deres yngre kolleger.Seniorforfatter Av studien, Vittorio Sebastiano, PhD, assisterende professor i obstetrik og gynekologi og Woods Family Faculty Scholar in Paediatric Translational Medicine, sa: «når iPS-celler er laget av voksne celler, blir de både ungdommelige og pluripotente. Vi har lurt på en stund om det kan være mulig å bare spole den aldrende klokken uten å indusere pluripotency. Nå har vi funnet ut at ved å kontrollere varigheten av eksponeringen for disse proteinfaktorene, kan vi fremme foryngelse i flere humane celletyper.Medforfatter Thomas Rando, professor i nevrologi og nevrologisk vitenskap og direktør For Stanfords Glenn Center For Biology Of Aging, sa: «Vi er veldig glade for disse funnene. Mine kolleger og jeg har forfulgt foryngelsen av vev siden våre studier i begynnelsen av 2000-tallet viste at systemiske faktorer kan gjøre gamle vev yngre.»
rollen av proteiner i foryngelse
Forskere i Sebastianos laboratorium lager iPS-celler fra voksne celler, som de som komponerer hud, ved å gjentatte ganger utsette dem over en periode på ca.to uker til et panel av proteiner som er viktige for tidlig embryonisk utvikling ved å introdusere daglige, kortvarige RNA-meldinger i de voksne cellene. RNA-meldingene koder instruksjonene for å lage Yamanaka-proteinene. Over tid spoler disse proteinene cellens skjebneog skyver dem bakover langs utviklingstidslinjen til de ligner de unge, embryonale-lignende pluripotente cellene de stammer fra.
under denne prosessen cellene ikke bare kaste noen minner fra sine tidligere identiteter, men de går tilbake til en yngre tilstand. De oppnår denne transformasjonen ved å tørke DERES DNA rent av molekylære koder som ikke bare skiller, sier en hudcelle fra en hjertemuskelcelle, men av andre koder som akkumuleres som en celle aldre.forskerne sammenlignet genuttrykksmønstrene til behandlede celler og kontrollceller, begge oppnådd fra eldre voksne, med de ubehandlede celler fra yngre mennesker, og fant at celler fra eldre viste tegn på aldring reversering etter bare fire dager med eksponering for omprogrammeringsfaktorene. Mens ubehandlede eldre celler uttrykte høyere nivåer av gener assosiert med kjente aldringsveier, lignet behandlede eldre celler mer yngre celler i deres mønstre av genuttrykk.Da forskerne studerte mønstrene av aldringsassosierte kjemiske koder kalt metylgrupper, som tjener som indikator på cellens kronologiske alder, fant de at de behandlede cellene syntes å være omtrent 1, 5 til 3, 5 år yngre i gjennomsnitt enn ubehandlede celler fra eldre mennesker, med topper på 3, 5 år (i hudceller) og 7, 5 år (i celler som strekker blodkar).forskerne isolerte også celler fra brusk hos mennesker med og uten slitasjegikt og fant at den midlertidige eksponeringen av de osteoartritiske cellene til omprogrammeringsfaktorene reduserte sekresjonen av inflammatoriske molekyler og forbedret cellens evne til å dele seg og fungere.forskerne optimaliserer nå panelet for omprogrammering av proteiner som trengs for å forynge menneskelige celler og undersøker muligheten for å behandle celler eller vev uten å fjerne dem fra kroppen.
