Bore i gubitak kose obrnuti kod miševa
San o mogućnosti očuvanja naše fiziološke mladosti progonio je čovječanstvo stoljećima, i što više znanosti napreduje, to više dobivamo nadu da će ovaj san jednog dana postati stvarnost.
Gubitak kose i razvoj nabora na koži nešto su što svi počinjemo doživljavati, u većoj ili manjoj mjeri, kako odrastamo.
Ovi simptomi starenja uglavnom su diktirani padom funkcije mitohondrija unutar stanica.
Mitohondriji su ključne stanične strukture koje proizvode adenozin trifosfat (ATP), "gorivo" koje održava zdravu staničnu funkciju.
Kada mitohondriji više ne mogu pravilno funkcionirati ili stvarati potrebnu količinu ATP-a, to može imati štetne posljedice.
Osim što dovodi do nabora kože i gubitka kose, mitohondrijska disfunkcija može pridonijeti razvoju mnogih kroničnih bolesti.
U nedavnom istraživanju, Keshav Singh - sa Sveučilišta Alabama u Birminghamu - i njegovi kolege eksperimentiraju s načinima preokretanja mutacije DNK koja dovodi do mitohondrijskih disfunkcija.
U radu koji je sada objavljen u časopisu Smrt i bolest stanica, istraživači izvještavaju da su u radu s modelom miša uspjeli obnoviti funkciju mitohondrija, čime su preokrenuli bore i gubitak kose uočene kod glodavaca.
"Prema našim saznanjima, ovo zapažanje je bez presedana", kaže Singh.
Mutacija koja pokreće znakove starenja
Singh i suradnici objašnjavaju da se promjene u funkciji mitohondrija javljaju zbog mutacije koja se događa u nuklearnom genu - tipu gena koji se nalazi u jezgri stanica - što dovodi do iscrpljivanja mitohondrijske DNA.
Da bi izazvali ovu mutaciju u mišjem modelu, istraživači su koristili doksiciklin, antibiotik koji su dodali hrani ili vodi glodavaca. Miševi koji su primili ovaj tretman počeli su pokazivati znakove koji se podudaraju s onima uočenim u starenju u roku od samo 4 tjedna od početka.
Ubrzo im je kosa posijedila, iskusili su gubitak kose i postali su letargičniji. U roku od 4–8 tjedana nakon tretmana, životinje su također počele imati naboranu kožu, što je žešće utjecalo na ženke nego na muškarce.
Naborana koža pokazala je promjene koje se uočavaju zbog vlastitog starenja i vanjskog (vanjskog) stresa koji uzrokuje oštećenje kože. Promjene u skladu s vanjskim starenjem uključivale su previše stanica kože, zadebljanje krajnjeg sloja kože, nezdrave folikule dlake i povećane upale.
Singh i tim također su primijetili da su miševi promijenili ekspresiju matričnih metaloproteinaza, koji su enzimi koji pomažu u podupiranju kolagenskih vlakana koja sprječavaju naboranje kožnog tkiva.
Reverzibilni faktor?
Međutim, istraživači su primijetili malo pomaka u tkivu drugih organa nakon što su izazvali genetsku mutaciju. To, vjeruju, sugerira da mitohondriji igraju važniju ulogu u zdravlju kožnog tkiva u odnosu na druge vrste tkiva.
Srećom, znanstvenici su otkrili da su uspjeli preokrenuti ove promjene na miševima isključivanjem genetske mutacije koju su isprva izazvali.
U roku od mjesec dana nakon prestanka liječenja doksiciklinom, mitohondrijska DNA počela se nadopunjavati, a miševi su povratili kosu - u početnoj boji - i njihove se bore zagladile.
To, kaže Singh, sugerira da bi funkcija mitohondrija mogla biti reverzibilan čimbenik povezan sa starenjem kože i kose - što je, dodaje, "iznenađujuće" otkriće.
"Sugerira da epigenetski mehanizmi u osnovi unakrsnog razgovora mitohondrija s jezgrom moraju igrati važnu ulogu u obnavljanju normalnog fenotipa kože i kose", objašnjava Singh.
"Ovaj model miša trebao bi pružiti neviđenu priliku za razvoj preventivnih i terapijskih strategija razvoja lijekova za povećanje mitohondrijskih funkcija za liječenje starenja povezanih patologija kože i kose i drugih ljudskih bolesti u kojima mitohondrijska disfunkcija igra značajnu ulogu."
Kešav Singh
Istraživači se nadaju da će im daljnje studije pomoći da razjasne mogu li se slični postupci u budućnosti koristiti za preokretanje simptoma starenja i u drugim vrstama tkiva.
