Німецькі дослідники змогли повернути біологічний годинник людських клітин майже на шість десятиліть назад. І найцікавіше — омолодження відбувалося поступово, тож учені отримали рідкісну можливість простежити, як саме клітини повертаються до молодшого стану.
Команда Університетської клініки Бонна та Боннського університету перетворила попередники червоних кров’яних клітин на нервові стовбурові клітини. Під час цього процесу епігенетичні годинники, які відображають молекулярні ознаки старіння, суттєво «відмоталися назад». Наприклад, клітини людини віком 80 років після перепрограмування демонстрували молекулярний вік менш ніж 20 років. Результати дослідження опублікували в журналі Aging Cell.
Як ученим вдалося обдурити клітинний годинник?
З віком у клітинах накопичуються зміни, які впливають на те, як зчитується генетична інформація. Саму послідовність ДНК вони не обов’язково змінюють, але можуть впливати на роботу генів. Саме такі епігенетичні зміни використовують молекулярні годинники для оцінювання віку клітин.
Дослідники застосували спеціальні фактори перепрограмування, які змушують клітину змінити свою програму розвитку. У результаті попередники еритроцитів перетворилися на нервові стовбурові клітини, здатні давати початок нейронам.
На відміну від методів, які проходять через стадію плюрипотентних стовбурових клітин, цього разу клітини перепрограмували безпосередньо. Завдяки цьому процес омолодження відбувався поступово й залишався доступним для спостереження понад 100 днів.
Чому це відкриття важливе?
Раніше вчені вже знали, що перепрограмування може повертати клітинам молодші молекулярні характеристики. Але тепер дослідники отримали модель, за допомогою якої можна вивчати цей процес упродовж тижнів і з’ясовувати, які речовини та механізми прискорюють або сповільнюють омолодження.
Це особливо важливо для нейронауки. Вік є одним із головних факторів ризику нейродегенеративних захворювань, зокрема хвороби Альцгеймера. Тому краще розуміння клітинного старіння може допомогти в пошуку майбутніх підходів до лікування.
Втім, є важливе уточнення: учені омолодили клітини в лабораторії, а не весь організм людини. Це не означає, що вже існує спосіб повернути людині молодість або вилікувати вікові захворювання.
Та результат дає дослідникам дещо не менш цінне — можливість спостерігати за клітинним омолодженням у реальному часі. І, можливо, саме це допоможе з’ясувати, чи можна колись використати такі механізми для боротьби з наслідками старіння.