Дослідники освоїли технологію "перезавантаження" старіючих клітин.
Для цього необхідна заміна мітохондрій.
Учені заявили про те, що старіючі клітини людини можна "перезарядити", замінивши їхні крихітні "батарейки" - мітохондрії. І це відкриття може відкрити нові можливості в лікуванні різних захворювань, повідомляє Science Alert.
З віком у клітинах спостерігається зменшення кількості мітохондрій, їх функціонування стає менш ефективним, а сама структура зазнає зношення. Коли мітохондрії починають функціонувати на межі своїх можливостей, це може призвести до виникнення різноманітних захворювань у таких органах, як серце та мозок.
У ході нещодавнього дослідження вчені з Техаського університету A&M застосували унікальні частинки, які мають форму квітки і називаються наноквітами, для очищення від шкідливих молекул кисню. Цей процес активує гени, відповідальні за збільшення кількості мітохондрій у стовбурових клітинах людини.
Що важливо, ці стовбурові клітини можуть ділитися мітохондріями зі старими і пошкодженими. Це можна назвати скоріше заміною батареї, ніж її перезарядкою. Але відкриття означає, що клітини, які перестали функціонувати, можна повернути до роботи.
"Ми навчились стимулювати здорові клітини до обміну своїми запасами енергії зі слабшими. Підвищуючи кількість мітохондрій у донорських клітинах, ми здатні підтримати відновлення життєздатності старіючих або ушкоджених клітин – і все це без використання генетичних модифікацій чи медикаментів," – зазначив біомедичний інженер Ахілеш Гахарвар.
Наноквіти, створені на основі дисульфіду молібдену, мають мікроскопічні отвори, які наділяють їх здатністю функціонувати як губки для поглинання стресових активних форм кисню в визначених тканинах. Дослідження показали, що даний процес очищення активує експресію генів, що суттєво підвищує виробництво мітохондрій у стовбурових клітинах, які були залучені до експериментальних досліджень.
Стовбурові клітини володіють природною здатністю до поділу мітохондрій. Проте в ході експериментів було виявлено, що вони містять значно більше вільних енергетичних станцій, ніж це характерно для інших клітин, що позитивно вплинуло на процес перезарядки сусідніх клітин.
За інформацією дослідників, кількість мітохондрій у клітинах виявилася вдвічі більшою за норму. Також спостерігалося збільшення числа гладком'язових клітин серця в три-чотири рази. Крім того, покращилася виживаність серцевих клітин, які піддалися агресивній хіміотерапії.
Дослідники припускають, що цей підхід можна використовувати для омолодження клітин у будь-якій частині тіла: наприклад, поблизу серця при серцево-судинних захворюваннях або безпосередньо в м'язах у випадках м'язової дистрофії.
Науковці раніше виявили область людського геному, в якій найчастіше відбуваються мутації.