Картинка сгенерирована ChatGPT
С течением времени в клетках организма постепенно накапливаются изменения. Они затрагивают работу генов и отражаются на состоянии тканей. Разобраться в природе этих процессов важно не только для понимания механизмов старения, но и для того, чтобы проследить связь возрастных трансформаций с развитием различных заболеваний. В этом контексте особый интерес представляет недавний научный прорыв: ученым удалось добиться заметного снижения молекулярного возраста человеческих клеток в лабораторных условиях, передают «Известия».
Группа исследователей из Университетской клиники Бонна, Боннского университета и Рейнско‑Вестфальского технического университета Ахена сумела преобразовать клетки крови в нервные стволовые клетки с существенно «омоложенной» молекулярной сигнатурой. Исходным материалом послужили предшественники эритроцитов, взятые у 80-летнего человека. В результате преобразования молекулярный возраст полученных нервных стволовых клеток оказался менее 20 лет. То есть, по оценкам авторов работы, клеточный возраст удалось снизить более чем на 60 лет. Результаты исследования опубликованы в журнале Aging Cell.
Ключевая особенность примененного подхода – прямой переход предшественников эритроцитов в нервные стволовые клетки, минуя стадию плюрипотентных стволовых клеток. Обычно именно эта промежуточная фаза дает клеткам потенциал к превращению в разные типы тканей, но в данном случае ученые обошлись без нее, что позволило точнее контролировать процесс трансформации. Преобразование шло постепенно: специалисты наблюдали за изменениями более 100 дней, фиксируя, как клетки шаг за шагом приобретают новые свойства.
Для оценки молекулярного возраста исследователи воспользовались эпигенетическими часами – методом, который опирается на анализ химических модификаций ДНК. Эти изменения не затрагивают саму последовательность генетического кода, но отражают особенности регуляции активности генов и тесно связаны с возрастными характеристиками клетки. Уже примерно через 50 дней после старта эксперимента показатели свидетельствовали об омоложении на порядка 60 лет, а по завершении процесса возрастная сигнатура соответствовала состоянию моложе 20 лет. Важно, что такое эпигенетическое «омоложение» не просто отражается в метках на ДНК. Клетки фактически демонстрируют поведение, характерное для молодых.
Полученные нервные стволовые клетки открывают новые возможности для изучения старения нервной системы. На их основе ученые смогут моделировать возрастные изменения и исследовать заболевания, риск которых растет с годами, в частности, болезнь Альцгеймера. Дальнейшие задачи связаны с раскрытием механизмов, которые позволяют клеткам возвращаться к более молодому молекулярному состоянию. Понимание этих процессов поможет выявить факторы, способные ускорять или, наоборот, замедлять старение. При этом важно подчеркнуть: речь идет о лабораторном эксперименте, а не о методе омоложения человеческого организма или терапии возрастных болезней. Полученные данные – это прежде всего инструмент для фундаментальных исследований, а не готовое решение для применения в клинической практике.