Brytyjscy naukowcy opracowali związki chemiczne, dzięki którym udało im się odwrócić kluczowe aspekty starzenia się ludzkich komórek. Podczas testów naukowcom udało się o połowę zmniejszyć liczbę starych komórek, które przestały się dzielić.
Starzenie charakteryzuje się postępującym zmniejszeniem funkcji fizjologicznej, któremu towarzyszy zwiększona częstotliwość występowania chorób związanych z wiekiem. Ale jak pokazują badania, które ukazały się na łamach pisma „Aging”, proces ten można zahamować, a nawet częściowo odwrócić.
Opracowane na University of Exeter nowe związki kierowane są w mitochondria komórek śródbłonka, które wyściełają wnętrze naczyń krwionośnych. Podczas testów laboratoryjnych, liczba starzejących się komórek (starszych komórek, których funkcje ze względu na wiek uległy pogorszeniu i komórki te przestały się dzielić) w próbkach użytych w badaniu została zmniejszona nawet o 50 proc.
Odkrycia badaczy mogą przyczynić się do opracowania nowych terapii poprawiających funkcje nie tylko naczyń krwionośnych, które wraz z wiekiem stają się sztywniejsze i zwiększają ryzyko wystąpienia poważnych problemów, w tym zawałów serca i udarów, ale także dla innych typów komórek.
– Gdy nasze ciała się starzeją, gromadzą coraz więcej starszych komórek, które nie funkcjonują tak dobrze, jak młodsze komórki. To nie tylko efekt starzenia się – to powód, dla którego starzejemy się. Związki przez nas opracowane mogą modyfikować mechanizmy, przez które dochodzi do starzenia się komórek – powiedziała profesor Lorna Harries z University of Exeter Medical School.
– Kiedyś uważaliśmy, że choroby związane z wiekiem, takie jak nowotwory, demencja czy cukrzyca, mają unikalną przyczynę, ale w rzeczywistości przyczyny te mają jeden lub dwa wspólne mechanizmy. Nasze badania skoncentrowaliśmy na jednym z tych mechanizmów, a to, co odkryliśmy, potencjalnie otwiera drogę nowym podejściom terapeutycznym w przyszłości – wyjaśniła Harries. – Może to być podstawą do opracowania nowej generacji leków przeciwko degeneracji komórek – dodała.
Profesor Harries przyznała, że celem kierowanego przez nią zespołu naukowców jest pomóc ludziom zachować zdrowie na dłużej. – Chodzi o zdrowie i jakość życia, a nie tylko o przedłużanie życia – podkreśliła Herries.
W badaniach, które ukazały się w zeszłym roku, zespół profesor Herries zaprezentował nowy sposób na odmłodzenie starych komórek w laboratorium. Jednak nowe badania skupiły się na precyzyjnym ukierunkowaniu i odmłodzeniu mitochondriów w starych komórkach.
W nowych badaniach, naukowcy wykorzystując opracowane przez siebie związki chemiczne, byli w stanie bardzo dokładnie ukierunkować dwa czynniki splicingowe (splicing – usunięcie niekodujących sekwencji mRNA tzw. intronów i połączenie sekwencji kodujących tzw. eksonów) SRSF2 lub HNRNPD. Czynniki te odgrywają kluczową rolę w określaniu, jak i dlaczego nasze komórki zmieniają się wraz z wiekiem.
– Prawie połowa testowanych przez nas starych komórek wykazała oznaki odmłodzenia w modelach młodych komórek – powiedziała profesor Harries.
Naukowcy podczas badań przetestowali trzy różne związki chemiczne, wszystkie opracowane na University of Exeter, i każdy z nich wykazał 40-50 proc. spadek liczby starzejących się komórek. Związki – AP39, AP123 i RT01 – zostały zaprojektowane tak, by dostarczały do mitochondriów w komórkach niewielkich ilości gazowego siarkowodoru. W ten sposób badacze pobudzili stare lub uszkodzone komórki do produkcji energii niezbędnej do przeżycia i zachowania dobrej kondycji.
– Nasze związki dostarczają do mitochondriów w komórkach coś na kształt alternatywnego paliwa, aby pomóc im właściwie funkcjonować – wyjaśnił profesor Matt Whiteman, współautor publikacji. – Wiele stanów chorobowych można zasadniczo postrzegać jako przyspieszone starzenie, a utrzymywanie zdrowych mitochondriów pomaga temu zapobiegać lub nawet, jak pokazały to badania na modelach zwierzęcych, odwracać to – dodał.
Źródło: University of Exeter, fot. Eva Latorre. Na zdjęciu nie funkcjonująca prawidłowa, starsza ludzka komórka
