Ученые, возможно, открыли секрет вечной молодости

Это было женскими и мужскими фантазиями на протяжении поколений, и теперь, по мнению экспертов, можно обратить вспять процесс старения кожи человека. Исследователи из Кембриджа перепрограммировали клетки кожи людей в возрасте 38 и 53 лет, чтобы они выглядели на 30 лет моложе.

Процедура обращает вспять процесс старения более эффективно, чем более ранние методы перепрограммирования, не вызывая повреждения клеток. Исследователи утверждают, что они могут даже частично восстановить утраченную функциональность в состарившихся клетках.

Исследователи утверждают, что, хотя исследование все еще находится в зачаточном состоянии, открытия могут когда-нибудь произвести революцию в регенеративной медицине, особенно если их можно будет воспроизвести в различных типах клеток и тканях организма.

За последнее десятилетие ученые перепрограммировали несколько типов клеток мышей, крыс и человека, чтобы обратить вспять клеточное старение, но никогда раньше с возраста клетки не убиралось столько лет, сохраняя при этом ее вид и функцию.

Техника, разработанная Дилджитом Гиллом, докторантом Института Бэбрахама в Кембридже, и его коллегами, была опубликована 8 апреля в журнале eLife (opens in a new tab) под названием «переходное перепрограммирование фазы созревания».

Исследователи применили этот подход к фибробластам (распространенный тип клеток кожи) от трех доноров среднего возраста (средний возраст: 50 лет) и сравнили их с клетками более молодых доноров (средний возраст: от 20 до 22 лет). Исследователи обнаружили, что клетки среднего возраста были химически и генетически сопоставимы с более молодыми. Дальнейшее исследование показало, что этот подход изменил гены, связанные с возрастными расстройствами, такими как болезнь Альцгеймера и катаракта.

Гилл и его коллеги также исследовали активность фибробластов, чтобы выяснить, могут ли они вести себя как молодые клетки кожи. Когда они повредили слой клеток, они обнаружили, что омоложенные клетки быстро перемещаются, чтобы заполнить пустоту, точно так же, как это делают более молодые клетки при заживлении ран.

ВРЕМЯ ВСПЯТЬ

Основанный на удостоенной Нобелевской премии процедуре создания стволовых клеток, новый метод позволяет обойти проблему полного удаления клеточной идентичности, останавливая перепрограммирование на полпути процесса. Это позволило ученым установить оптимальный баланс между перепрограммированием клеток, чтобы сделать их биологически моложе, и восстановлением их специализированных клеточных функций.

Шинья Яманака был первым ученым, который трансформировал нормальные клетки с определенной целью в стволовые клетки, способные расти в любой тип клеток в 2007 году. Используя четыре критические молекулы, известные как факторы Яманаки, перепрограммирование стволовых клеток занимает около 50 дней. Новый метод, названный «преходящее перепрограммирование фазы созревания», подвергает клетки воздействию факторов Яманаки всего на тринадцать дней. На этом этапе устраняются возрастные изменения, и клетки на мгновение теряют свою индивидуальность.

Частично перепрограммированным клеткам кожи дали возможность развиваться в нормальных условиях, чтобы определить, восстановилась ли их первоначальная функция. Анализ генома показал, что перепрограммированные клетки восстановили фибробластоподобные характеристики, и синтез коллагена в перепрограммированных клетках подтвердил это.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Результаты исследования были опубликованы в журнале eLife, посвященном наукам о жизни. В статье говорится, что косметика — не единственное применение этого нового метода лечения. По словам экспертов Babraham, это клеточное лечение может быть использовано для лечения нескольких заболеваний. Поскольку более свежие клетки производят больше коллагена, терапия может помочь в восстановлении хрупких костей, заживлении растянутых связок и сухожилий, заживлении повреждений кожи и структурном восстановлении поврежденных тканей.

Клеточное омоложение может потенциально улучшить другие возрастные расстройства. Болезнь Альцгеймера связана с геном APBA2, активизированным эпигенетическим лечением MPTR. Кроме того, ген MAF, который может вызывать катаракту, показал улучшение в ответ на антивозрастные препараты.