Kинески научници недавно су објавили да су први пут у историји системски преокренули биолошко старење код примата блиских човеку, и то помоћу ћелија људског порекла. Не ради се огледима у епрувети, него о правим мајмунима, генетски и физиолошки врло сличнима човеку.
То нису били огледи у епрувети, већ прави мајмуни, генетски и физиолошки врло слични људима. Резултати студије, објављени у престижном часопису Cell, отварају врата нечему што су многи донедавно сматрали научном фантастиком – стварној регенерацији тела, виталних органа и мозга. Истраживачки тим водили су професор Јинг Ку и професор Гуанг-Хуи Лиу из Кинеске академије наука, која последњих година предводи светску трку у регенеративној биологији и биотехнологији.
Циљ није био створити senescencе-resistant human mesenchymal progemitor cells (SRCs) – људске мезенхимске прогениторске ћелије које су генетски програмиранe да буду отпорније на старење. Те ћелије су својеврсни биолошки мајстори за поправке – могу поправљати ткива, стварати кости, хрскавицу, крвне судове и мишиће. Но с годинама и оне старе, губе енергију и способност регенерације. Научници су, користећи CRISPR технологију мењања гена и друге прецизне генске алате, модификовали ћелије да избегавају стање које се назива ћелијска сенесценција – у којем оне престају да се деле, али и даље излучују упалне молекуле који оштећују околно ткиво.
Тим је потом те модификоване људске ћелије тестирао на макакијима (Cynomolgus macaques), приматима који деле висок степенгенетске сличности с људима – око 93%. За поређење, мишеви, који се често користе у лабораторијским истраживањима, деле око 85% ДНK. У експерименту који је трајао 44 седмице старији мајмуни су редовно добиjали инјекције ових ћелија. Након десет месеци забележено је помлађивање у десет органских система и у 61 типу ткива, укључујући мозак, кости, зубе, репродуктивне органе, крвне жиле и имунолошке ћелије. Најимпресивнији резултат је то што ниједна животиња није показала штетне нузпојаве. Није било тумора, имунолошког одбацивања, губитка тежине и знакова токсичности.
Научници су у експерименту користили низ епигенетских сатова – алгоритама који анализирају хемијске ознаке на ДНK и прилично поуздано процењују биолошку старост ћелија. Резултати су показали значајно смањење епигенетске старости у више ткива, укључујући мозак и јетру. У неким случајевима биолошка старост смањила се за неколико година, што је огроман учинак код примата чији је животни век сличан људском. Један од кључних увида био је да SRC ћелије не делују само тамо где су убризгане, већ и у другим деловима тела, путем сигнала које шаљу у крвоток – тзв. егзозома који преносе протеине и молекуле РНK. Ти егзозоми могу подстаћи регенерацију у удаљеним органима, што значи да терапија има системски учинак. Промене нису биле само молекуларне; животиње су показале побољшања у функцијама – од густине костију до активности мозга и имунолошког одговора.
Неке су чак показивале обнову репродуктивних функција, што је раније забележено само код мишева. Такође, у више од 50% испитиваних ткива забележена је повратна регулација мрежа гена повезаних са старењем, а анализе су показале да су профили ћелијске експресије у периферним крвним ћелијама преокренути за око 33%, у хипокампусу мозга око 42%, а у јајницима око 45%. Епигенетски и ћелијски сатови проценили су да je биолошкa доб неурона враћена уназад за око 6-7 година, а ооцита за 5 година.
Аутори су закључили да један од кључних механизама деловања SRC ћелија лежи у њиховим егзозомима, односно да садрже молекуле које смањују хроничну упалу и помажу у одржавању стабилности генома и епигенома. Kада су изоловани егзозоми SRC ћелија примењени у испитивањима на мишевима, примећено је смањење дегенерације органа. У in vitro студијама ти егзозоми су показали помлађујућу способност у људским неуронима, ћелијама јајника, ендотелним ћелијама и хепатоцитима, што указује да сигнализација егзозома може бити кључни механизам у процесу реверзије старења.
Научници сада планирају да прошире истраживање на друге примате и евентуално у неколико наредних година започну клиничка испитивања на људима, уколико безбедносни подаци остану беспрекорни. Истичу да циљ није постизање бесмртности, него лечење болести повезаних са старењем – попут остеопорозе, Алцхајмерове болести, дијабетеса типа 2 и дегенерације органа. Студија је изазвала одјек у научној заједници јер је показала да терапија људским ћелијама може системски помлађивати организам примата, да тај учинак захвата више органа, укључујући мозак, и да терапија нема токсичних или карценогених последица.
Другим речима, имамо прву клинички релевантну потврду да је могуће не само успорити старење него делимично вратити биолошки сат унатраг, барем у животињама које су блиске човеку. Kако пише портал Chinese Academy of Sciences (CAS), ово откриће сугерише да би сигнализација путем егзозома могла бити темељни пут за преокретање процеса старења: „Ови налази истичу терапију SRC као обећавајућу интервенцију за вишесистемско старење. Показује заштитни учинaк у више међусобно повезаних система попут живчаног, репродуктивног и имунолошког и нуди холистички приступ који надилази терапије усмерене на појединачне циљеве”.
(Индекс)
