Изследователи от Обединеното кралство са разработили начин за обръщане на процеса на стареене в клетките на кожата, връщайки биологичния часовник с около 30 години назад.

През последното десетилетие целта за подмладяване на клетки става все по-актуална, като изследователите препрограмират множество видове клетки на мишки, плъхове и хора. Но никога досега клетките не са били подмладявани с толкова много години и все още да са запазили специфичния си вид и функция.

Методът, разработен от Дилджийт Гил, постдокторант в Института Бабрахам в Кеймбридж, и неговите колеги, беше публикуван на 8 април в списание eLife и беше наречен „преходно препрограмиране на фазата на съзряване“.

Изследователите прилагат тази техника към фибробласти (често срещан тип кожни клетки) от трима донори на средна възраст (на около 50 години) и след това ги сравняват с по-млади клетки от донори на възраст от 20 до 22 години. Оказало се, че старите клетки са доста сходни с по-младите клетки както химически, така и генетично. При по-нататъшно проучване екипът дори забеляза, че техниката е засегнала гени, свързани с възрастови заболявания, като болестта на Алцхаймер.

Освен това Гил и колегите му разглеждат поведението на фибробластите, за да определят дали те също могат да действат като по-млади кожни клетки. Когато наранили слой от клетките, те открили, че подмладените клетки бързо се движат, за да запълнят празнината - по същия начин, по който по-младите клетки се държат при заздравяване на рани.

Това проучване не е първото, което подмладява кожните клетки. Тази титла принадлежи на носителя на Нобелова награда Шиня Яманака, който генетично препрограмира клетките на кожата на мишката и ги превърна в така наречените индуцирани плурипотентни стволови клетки, или iPSCs през 2006 г. Тези iPSC наподобяват клетки в ранно развитие и имат потенциала да образуват всякакви тип клетки в тялото.

Новото изследване се основава отчасти на метода на Яманака, но има ключови разлики. Методът на Яманака отнема около 50 дни и напълно препрограмира клетките до биологичната възраст на ембриона. Методът на Гил отнема само 13 дни и само частично препрограмира клетките, така че те все още да запазят своята идентичност (в този случай идентичността на кожните клетки).

Докато превръщането на зрели клетки в стволови е чудесно за изследвания, пълният процес на препрограмиране не е идеален. Напълно препрограмираните клетки губят своята идентичност и специализирани клетъчни функции. И когато се имплантират в тялото, тези напълно препрограмирани клетки могат да станат ракови.

За разлика от тях частично препрограмираните клетки като клетките на кожата в изследването на Гил стават биологично по-млади и запазват специализирани клетъчни функции, въпреки че все още могат да представляват риск от рак. „Нашите резултати представляват голяма крачка напред в нашето разбиране за клетъчното препрограмиране“, казва Гил в изявление. „Доказахме, че клетките могат да бъдат подмладени, без да губят функцията си, и че подмладяването изглежда възстановява някои функции на старите клетки.“

Въпреки че работата им е много обещаваща, Гил и колегите му признават, че тяхната статия е изследване за доказателство за концепцията зад идеята. Авторите споделят, че не са сигурни как фибробластите от по-млади или по-възрастни индивиди биха реагирали на новия метод за препрограмиране или дали клетките от хора на много различни възрасти ще остаряват с точно 30 години.

Бен Ван Хендел, биолог по стволови клетки и съосновател на компанията за грижа за кожата Heraux и биофармацевтичната компания CarthroniX, каза, че техниката „никога няма да се използва в клинични условия, тъй като в момента е вид генна терапия, която би било невъзможно да се използва при хора“. Все още има много притеснения относно това, че тези клетки се превръщат в ракови и контролират колко далеч назад във възрастта отива процесът на подмладяване.

Снимка: Unsplash

Виж още: Тези микроби са най-странните живи батерии, които познаваме