oamenii de știință au folosit tehnologia celulelor stem pentru a restabili celulele umane vechi într-o stare mai tânără și mai viguroasă.
celulele umane vechi revin la o stare mai tânără și mai viguroasă prin tehnologia celulelor stem, după ce au fost induse să exprime pe scurt un grup de proteine implicate în dezvoltarea embrionară.
cercetătorii de la școala de Medicină a Universității Stanford au descoperit, de asemenea, că șoarecii vârstnici și-au recăpătat puterea tinerească după ce celulele stem musculare existente au fost supuse tratamentului de întinerire a proteinelor și transplantate înapoi în corpul lor.proteinele, cunoscute sub numele de factori Yamanaka, sunt utilizate în mod obișnuit pentru a transforma o celulă adultă în ceea ce sunt cunoscute sub numele de celule stem pluripotente induse sau celule iPS.
studiul a fost publicat în revista Nature Communications.
întinerirea celulelor umane
studiul a constatat că inducerea celulelor umane vechi într-un vas de laborator pentru a exprima pe scurt aceste proteine rewinds multe dintre semnele moleculare ale îmbătrânirii și face celulele tratate aproape imposibil de distins de omologii lor mai tineri.autorul principal al studiului, Dr. Vittorio Sebastiano, profesor asistent de Obstetrică și ginecologie și savantul Facultății familiei Woods în medicina translațională pediatrică, a declarat: „Când celulele iPS sunt făcute din celule adulte, ele devin atât tinere, cât și pluripotente. Ne-am întrebat de ceva timp dacă ar putea fi posibil să derulăm pur și simplu ceasul îmbătrânit fără a induce pluripotența. Acum am descoperit că, prin controlul strict al duratei expunerii la acești factori proteici, putem promova întinerirea în mai multe tipuri de celule umane.co-autorul Thomas Rando, profesor de Neurologie și științe neurologice și directorul Centrului Glenn pentru biologia îmbătrânirii din Stanford, a declarat: „Suntem foarte încântați de aceste descoperiri. Colegii mei și cu mine am urmărit întinerirea țesuturilor, deoarece studiile noastre de la începutul anilor 2000 au arătat că factorii sistemici pot face țesuturile vechi mai tinere.”
rolul proteinelor în întinerire
cercetătorii din laboratorul lui Sebastiano fac celule iPS din celule adulte, cum ar fi cele care compun pielea, expunându-le în mod repetat pe o perioadă de aproximativ două săptămâni la un panou de proteine importante pentru dezvoltarea embrionară timpurie prin introducerea mesajelor ARN zilnice, de scurtă durată în celulele adulte. Mesajele ARN codifică instrucțiunile pentru realizarea proteinelor Yamanaka. De-a lungul timpului, aceste proteine derulează înapoi grăsimea celulelor și le împing înapoi de-a lungul timpului de dezvoltare până când seamănă cu celulele pluripotente tinere, asemănătoare embrionilor, din care au provenit.
în timpul acestui proces, celulele nu numai că își amintesc identitățile anterioare, dar revin la o stare mai tânără. Ei realizează această transformare ștergându-și ADN – ul curat de etichetele moleculare care nu numai că diferențiază, să zicem, o celulă a pielii de o celulă a mușchiului cardiac, ci și de alte etichete care se acumulează pe măsură ce o celulă îmbătrânește.cercetătorii au comparat modelele de expresie genetică ale celulelor tratate și ale celulelor de control, ambele obținute de la adulți vârstnici, cu cele ale celulelor netratate de la persoanele mai tinere și au descoperit că celulele de la persoanele în vârstă au prezentat semne de inversare a îmbătrânirii după doar patru zile de expunere la factorii de reprogramare. În timp ce celulele vârstnice netratate au exprimat niveluri mai ridicate de gene asociate cu căile de îmbătrânire cunoscute, celulele vârstnice tratate seamănă mai mult cu celulele tinere în modelele lor de exprimare a genelor.
când cercetătorii au studiat tiparele etichetelor chimice asociate îmbătrânirii numite grupări metil, care servesc ca indicator al vârstei cronologice a unei celule, au descoperit că celulele tratate păreau a fi cu aproximativ 1,5 până la 3,5 ani mai tinere în medie decât celulele netratate de la persoanele în vârstă, cu vârfuri de 3,5 ani (în celulele pielii) și 7,5 ani (în celulele care aliniază vasele de sânge).
cercetatorii au izolat, de asemenea, celulele din cartilajul persoanelor cu si fara osteoartrita si au descoperit ca expunerea temporara a celulelor osteoartritice la factorii de reprogramare a redus secretia moleculelor inflamatorii si a imbunatatit capacitatea celulelor de a diviza si functiona.
cercetătorii optimizează acum grupul de reprogramare a proteinelor necesare pentru întinerirea celulelor umane și explorează posibilitatea tratării celulelor sau țesuturilor fără a le elimina din organism.
