Zwykło się mawiać, że wiek to tylko liczba, ale niestety niesie ze sobą niepożądane skutki uboczne – od słabszych kości, po zwiększone ryzyko zawału serca. Naukowcy z Instytutu Salka nawiązali współpracę z firmą Genentech (należącą do giganta farmaceutycznego Roche) i opracowali terapię, która może skutecznie odwracać proces starzenia u gryzoni w średnim i starszym wieku.
Jesteśmy podekscytowani, że możemy zastosować tę metodę w całym okresie życia, aby spowolnić starzenie się u normalnych zwierząt. Technika ta jest zarówno bezpieczna, jak i skuteczna w przypadku myszy. Oprócz walki z chorobami związanymi z wiekiem, to podejście może zapewnić społeczności biomedycznej nowe narzędzie do przywracania zdrowia tkanek i organizmów poprzez poprawę funkcji komórek w różnych sytuacjach chorobowych, takich jak choroby neurodegeneracyjne.prof. Juan Carlos Izpisua Belmonte z Laboratorium Ekspresji Genów w Instytucie Salka
Cofnąć zegar
W miarę starzenia się organizmów zmienia się nie tylko ich wygląd zewnętrzny – każda komórka ich ciała nosi w sobie zegar biologiczny, który rejestruje upływ czasu. Komórki wyizolowane ze starszych organizmów mają inne wzory substancji chemicznych wzdłuż ich DNA (markery epigenetyczne) w porównaniu z młodszymi organizmami. Dodanie do komórek mieszaniny czterech cząsteczek reprogramujących – Oct4, Sox2, Klf4 i cMyc (tzw. czynników Yamanaka) – może zresetować te znaczniki epigenetyczne do ich oryginalnych wzorów. W ten sposób można przekształcić dorosłe komórki w komórki macierzyste.
Czytaj też: Wojsko USA chce zatrzymać starzenie. Testy kliniczne pigułek przeciwstarzeniowych wkrótce
W 2016 r. zespół prof. Belmonte wykorzystał czynniki Yamanaka do zapobiegnięcia oznakom starzenia, wydłużając tym samym życie myszy. Niedawno odkryto, że u młodych gryzoni czynniki Yamanaka przyspieszają regenerację mięśni. Okazuje się, że dzięki nim można również poprawić funkcjonowanie innych narządów, np. serca czy mózgu.
Teraz zespół prof. Belmonte postanowił wziąć pod lupę proces starzenia, testując różne metody odmładzania komórkowego u zdrowych zwierząt. Jedna grupa otrzymała regularne dawki czynników Yamanaka od 15. do 22. miesiąca życia (co odpowiada ok. 50-70 lat u ludzi). Inna grupa była leczona między 12. a 22. miesiącem życia (35-70 lat u ludzi), a trzecia tylko w 25. miesiącu życia (co odpowiada ok. 80 latom u ludzi).
Chcieliśmy ustalić, że stosowanie tej metody przez dłuższy czas jest bezpieczne. Rzeczywiście, nie zaobserwowaliśmy żadnych negatywnych skutków dla zdrowia, zachowania czy masy ciała tych zwierząt.Pradeep Reddy z Instytutu Salka
W porównaniu z grupą kontrolną, której podawano czynniki Yamanaka, nie stwierdzono zmian w komórkach krwi ani zmian neurologicznych. Co więcej, zespół nie stwierdził nowotworów u żadnej z grup zwierząt. Okazało się, że gryzonie pod wieloma względami przypominały młodsze myszy. W przypadku zranienia komórki skóry leczonych zwierząt miały większą zdolność do proliferacji i rzadziej tworzyły trwałe blizny u starszych zwierząt, które zwykle wykazują mniejszą proliferację komórek skóry i więcej blizn. Co więcej, cząsteczki metaboliczne we krwi leczonych zwierząt nie wykazywały normalnych zmian związanych z wiekiem.
Naukowcy planują kolejne badania, aby przeanalizować, jak konkretne cząsteczki i geny zmieniają się pod wpływem długotrwałego leczenia czynnikami Yamanaka.
W ostatecznym rozrachunku chcemy przywrócić starszym komórkom sprężystość i funkcjonalność, aby były bardziej odporne na stres, uszkodzenia i choroby. To badanie pokazuje, że przynajmniej u myszy istnieje droga do osiągnięcia tego celu.Pradeep Reddy
