Naučnici su sada pronašli način kako vratiti sat unatrag i podmladiti stare matične ćelije, što otvara vrata novim metodama lečenja krvnih i imunoloških poremećaja povezanih sa starenjem.
Duboko u našoj koštanoj srži specijalizovane matične ćelije neprestano stvaraju nove krvne ćelije ključne za funkcionisanje tela. Međutim, kako starimo, te takozvane hematopoetske matične ćelije (HMS) postaju manje uspešne, što slabi imunološki sistem i povećava rizik od bolesti poput anemije i raka. Naučnici su sada pronašli način kako vratiti sat unatrag i podmladiti stare matične ćelije, što otvara vrata novim metodama lečenja krvnih i imunoloških poremećaja povezanih sa starenjem, piše Science Alert. Kao većina ćelija, HMS sadrže sićušne odeljke poznate kao lizozomi – ćelijske centre za reciklažu u kojima se složeni molekuli razgrađuju na delove za ponovnu upotrebu.
Nova studija, koju su sproveli istraživači s Medicinskog fakulteta Ajkan na Maunt Sinaju u SAD i Umiverziteta Pari Site, otkrila je da su upravo poremećaji u radu lizozoma uzrok mnogih problema koji se javljaju kod starijih matičnih ćelija. Tim predvođen biološkinjom matičnih ćelija Sagi Gafari je sproveo eksperimente na miševima i utvrdio da su lizozomi u HMS starijih miševa bili izrazito kiseli i potpuno disfunkcionalni. To je dovelo do prekomernog rada ćelija, pojačanog metabolizma glukoze i poremećaja u načinu na koji ćelija koristi genetske informacije.
Takva hiperaktivnost u potpunoj je suprotnosti s ponašanjem mladih HMS, koje karakteriše stanje mirovanja. Ta reverzibilna pauza omogućuje ćelijama dugovečnost i stabilnost jer ih štiti od stresa i oštećenja DNK. Upravo zbog mirovanja, mlade matične ćelije su, nakon ponovne aktivacije, znatno moćnije u proizvodnji krvnih ćelija od starih. Naučnici su uspeli da umire oštećene lizozome u starim matičnim ćelijama pomoću hemikalije nazvane konkanamicin A, koja je njihovu pH vrednost i visinu aktivnosti vratila u normalu. Nakon što su HMS izvađene iz miševa, tretirane hemikalijom i vraćene natrag, sposobnost tkiva za proizvodnju novih krvnih ćelija povećala se čak osam puta. Sa stabilizovanim lizozomima stare matične ćelije počele su se ponašati poput mladih.
Poboljšala im se sposobnost regeneracije, a proizvodnja krvnih ćelija nastavila se u odgovarajućim razmerama, čime je preokrenut trend slabljenja imunološkog sistema karakterističan za starenje. „Naša otkrića pokazuju da starenje krvnih matičnih ćelija nije nepovratna sudbina. Stare krvne matične ćelije imaju sposobnost da se vrate u mladalačko stanje; mogu se oporaviti”, ističe Gafari. „Usporavanjem lizozoma i smanjenjem njihove kiselosti, matične ćelije postale su zdravije i mogle su znatno delotvornije stvarati nove, uravnotežene krvne ćelije i nove matične ćelije. Ciljanjem lizozomske hiperaktivnosti uspeli smo resetovati stare matične ćelije u mlađe, zdravije stanje, poboljšavajući njihovu sposobnost regeneracije krvnih i imunoloških ćelija.”
Stare HMS se inače ne smatraju dobrim kandidatima za transplantaciju. Međutim, ćelije tretirane konkanamicinom A izgledale su podmlađeno i uspešno su transplantirane u životinjskom modelu. To sugeriše da bi se sličan tretman van tela (ex vivo) mogao koristiti za poboljšanje uspešnosti transplantacija ljudskih matičnih ćelija. Naravno, biće potrebna dalja istraživanja da bi se potvrdilo funkcioniše li ovaj pristup kod ljudi, s obzirom na to da se studija fokusirala isključivo na ćelije miševa.
„Disfunkcija lizozoma pojavljuje se kao središnji pokretač starenja matičnih ćelija”, podseća Gafari. „Ciljanjem ovog puta jednog dana bi se moglo pomoći u održavanju zdravog krvnog i imunološkog sistema kod starijih osoba, poboljšati njihove matične ćelije za transplantaciju i smanjiti rizik od krvnih poremećaja povezanih sa starenjem, a možda imati i učinak na celokupno starenje.”
(Ilustracija Shutterstock)
(Indeks)
