Nowe, przełomowe badanie wykazało, w jaki sposób możemy przywrócić funkcjonalność naszych komórek i poradzić sobie z niepożądanymi skutkami starzenia
Starzenie się jest procesem naturalnym i nieuniknionym, ponieważ żadna żywa istota nie jest na nie odporna. Starzenie się to jedna z największych tajemnic ludzkości, którą wciąż trzeba w pełni zrozumieć. Naukowcy na całym świecie prowadzą badania nad starzeniem się, na przykład, dlaczego mamy zmarszczki na twarzy lub dlaczego z wiekiem stajemy się słabsi i bardziej podatni na dolegliwości medyczne. Jest to bardzo fascynujący obszar badań, ponieważ proces starzenia intryguje każdego człowieka i jest dla wielu tematem dyskusji. Zawsze uważa się, że aby móc powstrzymać starzenie się, musimy pozostać aktywni fizycznie, utrzymać wagę ciała itp. Jednak nawet osoby prowadzące bardzo zdrowy tryb życia są podatne na dysfunkcje komórkowe, które są częścią procesu tak naturalnego jak starzenie się. Aby móc zrozumieć starzenie się, badania muszą koncentrować się na poznaniu mechanizmów molekularnych, które są zaangażowane w proces starzenia się człowieka. Po uzyskaniu lepszych spostrzeżeń można opracować bardziej skuteczne terapie, które pomogą nam lepiej się starzeć.
Zrozumienie „wyłączenia” genu
Każda komórka naszego ciała wyraża geny. Innymi słowy, niektóre geny są „włączone”, a inne „wyłączone”. W pewnym momencie włączane są tylko bardzo specyficzne geny. Ten ważny proces zwany regulacją genów jest częścią normalnego rozwoju. Wyłączone geny są umieszczane przeciwko jądrowy błona (która obejmuje jądro komórkowe). Z wiekiem nasze błony jądrowe stają się nierówne i nieregularne, co wpływa na „wyłączanie” genów. Badanie mówi, że lokalizacja naszego DNA w jądrze komórkowym jest bardzo ważna. Chociaż w każdej komórce mamy to samo DNA, ale każda komórka jest inna. Tak więc niektóre geny muszą zostać włączone w narządzie, powiedzmy w wątrobie, ale muszą zostać wyłączone w innym narządzie i na odwrót. A jeśli to wyłączenie nie zostanie wykonane prawidłowo, może stać się problemem. To jest powód, dla którego regulacja genów jest bardzo ważna dla normalnego rozwoju.
Nie powiedzie się jak sukces!
Nowe badanie opublikowane w Starzenie się komórki przez badaczy z Szkoła Medyczna Uniwersytetu Wirginii, USA, stwierdza, że niepożądane skutki starzenia mogą wynikać z tego, że jądro naszej komórki (w którym znajduje się nasze DNA) staje się „pomarszczone”. Naukowcy twierdzą, że te zmarszczki uniemożliwiają prawidłowe funkcjonowanie naszych genów, tj. uniemożliwiają dokładne „włączanie” i „wyłączanie” wymaganych genów. Naukowcy szczegółowo przyjrzeli się modelowi stłuszczeniowej choroby wątroby i odkryli, że wraz z wiekiem nasza wątroba pokrywa się tłuszczem z powodu pomarszczonych błon jądrowych, które nie funkcjonują już prawidłowo. Ta awaria może prowadzić do uwolnienia DNA z genu, który w rzeczywistości wymagał „wyłączenia”. Czasami staje się to „nadmiernym wyrażeniem”, podczas gdy nie powinno go być wcale, tzn. zdarza się nienormalna funkcjonalność. To ostatecznie powoduje, że normalna mała komórka wątroby staje się zamiast tego komórką tłuszczową wątroby. To nagromadzenie tłuszczu w wątrobie stwarza poważne zagrożenie zdrowie ryzyka, w tym ryzyko typu 2 cukrzycaserce choroba a nawet śmierć.
Ochrona przed niepożądanymi skutkami starzenia
Naukowcy odkryli, że przyczyną marszczenia się błony jądrowej jest brak (z wiekiem) substancji zwanej laminatem, która jest kluczowa dla funkcjonowania komórek. Gdy lamina – białko komórkowe występujące w wielu postaciach – została ponownie zintegrowana z organizmem komórki membrany można wygładzić i komórki funkcjonowaliby tak, jakby znów byli młodzi. Nadal trudnym zadaniem jest dostarczenie dużej ilości laminatu specjalnie ukierunkowane komórki wewnątrz, tj. te z pomarszczonymi błonami. Badacze myśleli o użyciu specjalnie skonstruowanych wirusów inżynieryjnych do realizacji tej dostawy. Korzystanie z mechanizmów wykorzystujących wirusy staje się obecnie bardzo ekscytującym obszarem badań, ponieważ wirusy są z powodzeniem wykorzystywane do wykonywania specjalistycznych zadań w organizmie, np. zabijania komórek rakowych lub bakterii opornych na antybiotyki. W szczególności wątroba była skutecznym celem metod dostarczania wirusów przez inżynierię. Jedno z badań wykazało zdolność wirusów do dostarczania białek regulujących geny bezpośrednio do wątroby, aby pomóc w naprawie uszkodzeń u pacjentów cierpiących na zwłóknienia wątroby. W obecnym badaniu, po pomyślnym dostarczeniu laminy, komórki będą zachowywać się jak normalne zdrowe komórki, ponieważ rzeczy, które nie muszą tam być, zostaną usunięte.
Temat starzenia się ma znaczenie społeczne
Temat starzenia się jest jednym z kluczowych pytań podnoszonych przez jednostki i społeczeństwo i ma wpływ na wszystkie grupy demograficzne. To nowe odkrycie powinno mieć zastosowanie w leczeniu lub profilaktyce cukrzycy, stłuszczenia wątroby i innych chorób metabolicznych, w których wiek jest czynnikiem ryzyka. Możliwe jest również, że zmarszczki błony jądrowej mogą być odpowiedzialne za niepożądane efekty nie tylko w wątrobie (jak pokazano w bieżącym badaniu), ale ogólnie mówiąc w innych częściach ciała. Na przykład w wielu chorobach związanych z wiekiem, które wpływają na inne narządy, pojawienie się pomarszczonych błon może być ważnym czynnikiem. Być może da się cofnąć czas starzenia się organizmu, biorąc pod uwagę wiedzę zdobytą w tym badaniu na temat degradacji komórek w naszym ciele wraz z wiekiem. To badanie zostało przeprowadzone na bardzo wczesnym, hipotetycznym poziomie, ale z pewnością ma ogromne znaczenie dla różnych chorób. Naukowcy wspominają nawet o kremie „przeciwzmarszczkowym” dla naszych komórek znajdujących się w środku, podobnym do, powiedzmy, kremów retinolowych, które są powszechnie stosowane w wygładzaniu zmarszczek na twarzy. Wydaje się to być rewolucyjnym przełomem w anti-aging. Badania nad starzeniem się mogą mieć wpływ na życie. Temat starzenia się jest interdyscyplinarny i dotyczy nie tylko nauk przyrodniczych, ale także badaczy ekonomicznych, psychologów i socjologów
***
{Możesz przeczytać oryginalną pracę naukową, klikając link DOI podany poniżej na liście cytowanych źródeł}
Źródło (s)
Whitton H i wsp. 2018. Zmiany w blaszce jądrowej zmieniają wiązanie czynnika pionierskiego Foxa2 w starzejącej się wątrobie. Starzenie się komórki. 17 ust. 3. https://doi.org/10.1111/acel.12742
