Новое революционное исследование показало, как мы можем восстановить функциональность наших клеток и бороться с нежелательными эффектами старения.
Старение - естественный и неизбежный процесс, потому что ни одно живое существо не застраховано от него. Старение - одна из самых больших загадок для человечества, которую еще предстоит полностью понять. Ученые всего мира изучают старение, например, почему у нас появляются морщины на лице или почему мы становимся слабее, хрупче и более подвержены медицинским заболеваниям по мере взросления. Это очень увлекательная область исследований, потому что процесс старения интригует каждого человека и является предметом дискуссий для многих. Всегда считалось, что для предотвращения старения мы должны оставаться физически активными, поддерживать вес тела и т. Д. Но даже люди, ведущие очень здоровый образ жизни, подвержены клеточным дисфункциям, которые являются частью такого естественного процесса, как старение. Чтобы понять старение, исследования должны быть сосредоточены на раскрытии молекулярных механизмов, участвующих в процессе старения человека. После того, как мы получим лучшее понимание, можно разработать более эффективные методы лечения, которые помогут нам лучше стареть.
Понимание "выключения" гена
Каждая клетка нашего тела выражает гены. Другими словами, одни гены «включены», а остальные «выключены». В определенный момент включаются только очень специфические гены. Этот важный процесс, называемый генной регуляцией, является частью нормального развития. Выключаемые гены помещаются напротив ядерный мембрана (которая охватывает ядро клетки). С возрастом наши ядерные мембраны становятся бугристыми и неровными, что влияет на «выключение» генов. В исследовании говорится, что расположение нашей ДНК внутри ядра клетки очень важно. Хотя у нас одна и та же ДНК в каждой клетке, но все клетки разные. Итак, определенные гены должны быть включены в одном органе, например в печени, но должны быть выключены в другом органе и наоборот. И если это отключение не будет выполнено должным образом, это может стать проблемой. Это причина того, почему генная регуляция очень важна для нормального развития.
Нет ничего лучше успеха!
Новое исследование, опубликованное в Стареющая ячейка исследователями в Медицинский факультет Университета Вирджинии, США, утверждает, что нежелательные эффекты старения могут быть результатом того, что ядро нашей клетки (которое содержит нашу ДНК) становится «морщинистым». И эти морщины, по словам исследователей, препятствуют правильному функционированию наших генов, т. е. мешают точному «включению» и «выключению» необходимого гена. Исследователи специально рассмотрели модель жировой болезни печени и обнаружили, что с возрастом наша печень покрывается жиром из-за морщинистых ядерных мембран, которые больше не функционируют должным образом. Этот сбой может привести к высвобождению ДНК из гена, который на самом деле нужно было «выключить». И иногда это становится «чрезмерным выражением» там, где его не должно быть, т.е. происходит ненормальная функциональность. В конечном итоге это приводит к тому, что нормальная маленькая клетка печени вместо этого становится жировой клеткой печени. Такое накопление жира внутри печени представляет собой серьезную проблему. здоровье риски, в том числе риск 2-го типа диабет, сердце болезнь и даже смерть.
Защита от нежелательных эффектов старения
Исследователи обнаружили, что причиной того, что ядерная мембрана становится морщинистой, является нехватка вещества под названием ламин (с возрастом), которое имеет решающее значение для функционирования клеток. После того, как ламин - клеточный белок, который существует во многих формах - был реинтегрирован обратно в клетки, мембраны могли бы сгладиться, и клетки снова начали бы функционировать, как если бы они были молодыми. По-прежнему остается непросто доставить много ламината в специально нацелены на клетки внутри, то есть с морщинистыми мембранами. Исследователи подумали об использовании специально разработанных вирусов для выполнения этой доставки. Использование таких механизмов, использующих вирус, в настоящее время становится очень интересной областью исследований, поскольку вирусы успешно используются для выполнения специализированных задач в организме, например, для уничтожения раковых клеток или устойчивых к антибиотикам бактерий. В частности, печень является эффективной мишенью для методов доставки сконструированных вирусов. Одно исследование показало способность вирусов доставлять генно-регулирующие белки непосредственно в печень, чтобы помочь восстановить повреждения для пациентов, страдающих фиброзом печени. В текущем исследовании, как только ламин будет успешно доставлен, клетки будут вести себя как нормальные здоровые клетки, потому что то, что там не должно быть, будет удалено.
Тема старения имеет социальную значимость
Тема старения является одним из ключевых вопросов, поднимаемых людьми и обществом, и влияет на все демографические характеристики. Это новое открытие должно быть применимо для лечения или профилактики диабета, жировой болезни печени и других метаболических заболеваний, где возраст является фактором риска. Кроме того, возможно, что сморщивание ядерной мембраны может быть причиной нежелательных эффектов не только в печени (как показано в текущем исследовании), но, вообще говоря, и в других частях тела. Например, при многих возрастных заболеваниях, поражающих другие органы, появление морщинистых мембран может быть большим фактором. Возможно, удастся повернуть вспять время старения в организме, приняв во внимание понимание, полученное в ходе этого исследования, о том, как клетки нашего тела разрушаются с возрастом. Это исследование было проведено на очень раннем гипотетическом уровне, но, безусловно, имеет огромное значение для различных заболеваний. Исследователи даже упоминают крем «против морщин» для наших клеток, находящихся внутри, похожий, скажем, на кремы с ретинолом, которые обычно используются для разглаживания морщин на нашем лице. Это кажется революционным прорывом в антивозрастного действия. Исследования старения могут повлиять на жизнь людей. Тема старения является междисциплинарной и актуальна не только для наук о жизни, но и для исследователей-экономистов, психологов и социологов.
{Вы можете прочитать исходную исследовательскую работу, щелкнув ссылку DOI, приведенную ниже в списке цитируемых источников}
Источник (ы)
Whitton H et al., 2018. Изменения в ядерной пластинке изменяют связывание пионерского фактора. Фокса2 в возрасте печени. Стареющая ячейка. 17 (3). https://doi.org/10.1111/acel.12742
