Mogu li znanstvenici pronaći formulu za "bolje starenje?"
Neki se istraživači nadaju da će pronaći tajnu zadržavanja starosti i uživanja u vječnoj mladosti. Međutim, tim znanstvenika iz južne Kalifornije traži drugačiji "recept" - onaj za bolje starenje.
"Da biste pili iz izvora mladosti, morate shvatiti gdje je izvor mladosti i razumjeti što čini izvor mladosti", kaže Nick Graham, docent na Odjelu za kemijsko inženjerstvo i materijale obitelji Mork Znanost na Tehničkom fakultetu Sveučilišta Južne Kalifornije (USC) Viterbi u Los Angelesu.
Međutim, to nisu ono što Graham i njegov kolega iz USC-a pokušavaju postići. Kao što i sam Graham primjećuje: „Činimo suprotno; pokušavamo proučiti razloge zbog kojih stanice stare kako bismo mogli dizajnirati tretmane za bolje starenje. "
U studiji čija su otkrića nedavno objavljena u časopisu Časopis za biološku kemiju, Graham i tim dublje su pogledali što se događa sa stanicama koje prolaze kroz proces starenja - stadij staničnog života u kojem se više ne dijele.
"Senescentne stanice zapravo su suprotne matičnim stanicama, koje imaju neograničeni potencijal za samoobnavljanje ili dijeljenje", objašnjava vodeća autorica studije, doktorandica USC-a Alireza Delfarah.
“Stare stanice se više nikada ne mogu podijeliti. To je nepovratno stanje zaustavljanja staničnog ciklusa ", napominje Delfarah.
Stanično starenje ključni je dio starosnog opadanja tijela, a mnogi su znanstvenici proučavali ovaj proces. Većina istraživanja usredotočena je na starenje u fibroblastima, tipu stanica koje su široko prisutne u vezivnom tkivu. Međutim, ovaj je tim odlučio analizirati starenje u epitelnim stanicama.
Te su stanice prisutne u tkivu na samoj površini organa i drugim vrstama tkiva u tijelu. Oni su također vrsta stanica u kojima započinje većina oblika raka.
Razumijevanje složenog procesa starenja
U trenutnoj studiji istraživači su prvo pogledali mlade epitelne stanice, hraneći ih molekulama koje su kemijski označili. Ovo im je označavanje omogućilo da vide kako su stanice obrađivale hranjive sastojke koje su konzumirale.
Na kraju, tim je vidio da su stanice dosegnuvši starenje prestale proizvoditi nukleotide, organske molekule koje su glavne komponente DNA.
Zatim su istraživači eksperimentirali s mladim stanicama umjetnim zaustavljanjem njihove proizvodnje nukleotida. Kad su to učinili, otkrili su da su stanice odmah ušle u fazu starenja.
"To znači da je proizvodnja nukleotida ključna za održavanje stanica mladima", objašnjava Delfarah.
Međutim, dodaje, "[to] također znači da, ako bismo mogli spriječiti stanice da gube sintezu nukleotida, stanice bi mogle sporije stariti."
Kada je tim razvio 3D slike zastarjelih stanica, otkrio je još jedno iznenađenje - naime da te stanice često nisu imale jednu, već dvije jezgre (stanični centri) i nisu mogle sintetizirati DNA.
Svi ovi nalazi uzeti zajedno mogu pomoći istraživačima da pronađu bolje načine za zaustavljanje starenja. Međutim, ovaj bi pristup mogao biti nezgodan jer, iako doprinosi starosnom opadanju, stanična starost je također zaštitni mehanizam koji može spriječiti razvoj raka.
„Ponekad ljudi govore o starenju kao o maču s dvije oštrice; da štiti od raka, i to je dobra stvar. Ali onda također potiče starenje i bolesti poput dijabetesa, srčane disfunkcije ili ateroskleroze i opće disfunkcije tkiva ”, napominje Graham.
Graham nastavlja, "željeli bismo pronaći način za uklanjanje zastarjelih stanica za promicanje zdravog starenja i boljeg funkcioniranja."
‘Ciljana terapija’ protiv starenja stanica
Tim se nada da bi trenutna otkrića mogla pridonijeti razvoju senolitičkih lijekova u budućnosti. Senolitici su vrsta lijekova koji bi mogli ukloniti stanice koje stare i pomoći u promicanju zdravijeg života u dubokoj starosti.
Postojeća istraživanja već su započela ispitivanje senolitika na modelima miša, au tijeku su čak i neka rana klinička ispitivanja.
„[Istraživači] mogu uzeti miša koji stari i smanjuje funkciju i dati mu ove senolitičke lijekove za uklanjanje zastarjelih stanica, a miš je pomlađen. Dakle, ako je išta drugo, upravo su ti senolitički lijekovi izvor mladosti ”, kaže Graham.
Ipak, napominje, da bi ti lijekovi bili učinkoviti i ne bi naštetili ljudima, istraživači moraju razumjeti kako se starije stanice razlikuju od mladih, tako da lijekovi pogreškom neće eliminirati zdrave, ne-senescentne stanice.
"Tu dolazimo - proučavamo metabolizam zastarjelih stanica i pokušavamo shvatiti koliko su zastarjele stanice jedinstvene kako biste mogli dizajnirati ciljane terapije oko tih metaboličkih putova."
Nick Graham
U dolje predstavljenom videu Graham opisuje sadašnju studiju i objašnjava njezinu važnost za istraživanje čiji je cilj pomoći ljudima da žive dugo i zdravo.
