Naukowcy przetłumaczyli starzejący się zegar dorosłych komórek macierzystych
Ostatnia recenzja: 23.04.2024
Cała zawartość iLive jest sprawdzana medycznie lub sprawdzana pod względem faktycznym, aby zapewnić jak największą dokładność faktyczną.
Mamy ścisłe wytyczne dotyczące pozyskiwania i tylko linki do renomowanych serwisów medialnych, akademickich instytucji badawczych i, o ile to możliwe, recenzowanych badań medycznych. Zauważ, że liczby w nawiasach ([1], [2] itd.) Są linkami do tych badań, które można kliknąć.
Jeśli uważasz, że któraś z naszych treści jest niedokładna, nieaktualna lub w inny sposób wątpliwa, wybierz ją i naciśnij Ctrl + Enter.
Naukowcy przeprowadzili badanie, które wykazało, że proces starzenia się komórek macierzystych, które są odpowiedzialne za odbudowę uszkodzonych tkanek, można odwrócić. Być może odkrycie to będzie impulsem do opracowania nowych metod leczenia chorób spowodowanych przez naturalne starzenie się osoby, takich jak przywrócenie miokardium po zawale serca, leczenie zapalenia stawów i osteoporozy.
Współczesne zrozumienie roli komórek macierzystych w procesie starzenia polega na tym, że organizm jest tak stary, jak jego dojrzałe tkankowo komórki macierzyste. Dlatego wykrycie cząsteczek i zrozumienie procesów, które pozwalają dorosłe komórki macierzyste, aby rozpocząć samodzielne odnawianie - do namnażania i różnicowania odmłodzić następnie zużyty materiał - może być podstawą medycyny regeneracyjnej oraz leczenia wielu chorób, starzenia się.
Naukowcy z Institute for Aging Buck i Georgia Institute of Technology przeprowadzili badania wyjaśniające mechanizmy zapobiegające podziałowi dorosłych komórek macierzystych podczas ich starzenia, czyli ich zegarów biologicznych. Interweniując w aktywność RNA kodującego niebiałkowe białka, które pochodzą z regionów genomu, które wcześniej uważano za nieaktywne "szczątki genomu", naukowcy wykazali, że proces starzenia się dorosłych ludzkich komórek macierzystych można odwrócić.
Naukowcy sugerują, że związane z wiekiem uszkodzenie DNA w genomie komórek macierzystych powinno różnić się od uszkodzeń w komórkach somatycznych ciała. Wiadomo, że w zwykłych komórkach telomery są skracane w trakcie procesu starzenia się, czyli w końcowych odcinkach chromosomów, w przeciwieństwie do dorosłych komórek macierzystych, w których długość telomerów się nie zmienia. Dlatego komórki macierzyste opierają się na innym mechanizmie.
W badaniu naukowcy porównali dwie próbki dorosłych komórek macierzystych: młode komórki macierzyste zdolne do samoodnowy i komórki, które przeszły proces długiego przejścia, niszcząc regeneracyjne właściwości komórek. W rezultacie naukowcy odkryli, że większość uszkodzeń DNA w komórkach macierzystych została skoncentrowana w regionie genomu, znanym jako "retrotransposons", który wcześniej uważano za dysfunkcjonalny i był określany jako "śmieciowe DNA".
W przeciwieństwie do młodych dorosłych komórek macierzystych, które mogą hamować aktywność retrotranspozonów i naprawiać uszkodzenia DNA, stare komórki macierzyste nie były w stanie stłumić tego procesu, a w związku z tym rozpoczął się proces starzenia się komórek.
Po stłumieniu nagromadzenie toksycznych transkryptów retrotranspozonów, naukowcy byli w stanie nie tylko odwrócić proces starzenia dorosłe komórki macierzyste, ale również, ku wielkiemu zaskoczeniu autorów, aby powrócić do wcześniejszego etapu rozwoju poprzez aktywację pluripotencja komórek macierzystych, który odgrywa bardzo ważną rolę w self-odnowienie embrionalnych komórek macierzystych .
W niedalekiej przyszłości naukowcy chcą poznać przydatność odmłodzonych komórek macierzystych do regeneracji tkanek klinicznych.