Mali staruszkowie pomagają naukowcom w badaniu starości

Z pomocą małych staruszków naukowcy znaleźli nowy sposób walki z naturalną starością

Aktualizacja: 23.02.2011 21:38 Publikacja: 23.02.2011 19:05

Czteroletni chłopiec cierpiący na progerię. Choroba objawia się przedwczesną starością

Czteroletni chłopiec cierpiący na progerię. Choroba objawia się przedwczesną starością

Foto: THE PROGERIA RESEARCH FOUNDATION/NATURE

Choć starość wcześniej czy później dotknie każdego człowieka, to badanie jej wciąż stanowi dla naukowców ogromne wyzwanie. – Trudność bierze się stąd, że jest to dość złożony i wolno postępujący proces – tłumaczy dr Juan Carlos Izpisúa Belmonte z Laboratorium Ekspresji Genowej Instytutu Salka w Kalifornii. Ale jego zespołowi udało się te przeszkody pokonać.

 

 

Naukowcy pracujący pod kierownictwem dr. Belmonte powielili w probówce proces przedwczesnego starzenia się. Otwiera to nowe możliwości badania schorzeń związanych z wiekiem – pisze magazyn "Nature". A w rezultacie może pomóc w leczeniu i zapobieganiu np. chorobom serca.

Niewątpliwy wkład w ten naukowy sukces mają osoby cierpiące na zespół progerii Hutchinsona-Gilforda. To genetyczna choroba polegająca na przyspieszonym procesie starzenia się (jest on nawet dziesięciokrotnie szybszy niż normalnie). Dzieci nią dotknięte wyglądają jak mali staruszkowie. Już w drugim roku życia łysieją, a na ich skórze pojawiają się zmarszczki. Z czasem sztywnieją im stawy i zapadają się policzki. Rozwija się osteoporoza i choroby układu krążenia. Chorzy dożywają ok. 13. roku życia. Umierają najczęściej z powodu zawału serca lub udaru mózgu. Przyczyną tej okrutnej choroby jest mutacja w genie kodującym białko o nazwie lamina A. W efekcie produkowana jest zdeformowana proteina, progerin. Pod wpływem tej cząsteczki dochodzi do zniekształcenia jąder komórkowych.

 

 

Choć na świecie żyje zaledwie 64 dzieci z progerią, zespołowi dr Belmonte udało się do nich dotrzeć. Naukowcy pobrali od chorych fibroblasty (komórki skóry), a następnie przekształcili je w tzw. indukowane pluripotentne komórki macierzyste (komórki iPS). Co ciekawe, mimo że materiał wyjściowy był uszkodzony – fibroblasty osób z progerią mają m.in. skrócone telomery i szereg defektów jąder komórkowych – to uzyskane komórki były zupełnie zdrowe.

Na kolejnym etapie badań uczeni wykorzystali potencjał komórek iPS, który polega na zdolności do podziału i różnicowania się w dowolne tkanki organizmu. Przekształcili je w komórki mięśniowe – ich podstawową funkcją jest regulacja przepływu krwi. W rezulatacie ponownie stały się one chore. A to właśnie degeneracja komórek mięśniowych jest jedną z cech charakterystycznych progerii. To głównie w nich kumuluje się zdeformowana proteina, progerin. Co ważne, jej obecności uczeni nie zauważyli na etapie przekształcenia fibroblastów w zdrowe komórki iPS.

Starzenie się komórek mięśniowych odgrywa także ważną rolę w zaawansowanej miażdżycy u ludzi, których ciało w normalnym tempie posuwa się w czasie. Są one głównym składnikiem blaszek miażdżycowych. Ale to niejedyne podobieństwo między zwykłymi staruszkami a dziećmi cierpiącymi na progerię. Łączy ich jeszcze jedno: odkładanie się w organizmie wadliwej wersji laminy A.

– Z racji tych podobieństw jesteśmy bardzo zainteresowani użyciem naszego modelu in vitro do badań nad procesem starzenia się – tłumaczy dr Juan Carlos Izpisúa Belmonte.

Radość naukowca jest podwójna. Nie tylko wpadł na trop nowego sposobu walki ze starością, ale jeszcze sposób ten jest niezwykle efektywny czasowo. Opracowany w laboratorium model pozwala na prześledzenie interesujących badaczy zmian w ciągu zaledwie dwóch tygodni. Naturalny proces starzenia się trwa ok. 80 lat.

 

 

To nie koniec dobrych wiadomości. Ogromne korzyści z prac zespołu Amerykanów będą mogły odnieść także dzieci cierpiące na progerię. Być może w niedalekiej przyszłości powstanie możliwość leczenia małych staruszków. Jak dotąd bowiem nauka była wobec tej choroby bezradna.

Terapia polegałaby na transplantacji ich własnych, ale poprawionych w laboratorium komórek macierzystych.

Choć starość wcześniej czy później dotknie każdego człowieka, to badanie jej wciąż stanowi dla naukowców ogromne wyzwanie. – Trudność bierze się stąd, że jest to dość złożony i wolno postępujący proces – tłumaczy dr Juan Carlos Izpisúa Belmonte z Laboratorium Ekspresji Genowej Instytutu Salka w Kalifornii. Ale jego zespołowi udało się te przeszkody pokonać.

Naukowcy pracujący pod kierownictwem dr. Belmonte powielili w probówce proces przedwczesnego starzenia się. Otwiera to nowe możliwości badania schorzeń związanych z wiekiem – pisze magazyn "Nature". A w rezultacie może pomóc w leczeniu i zapobieganiu np. chorobom serca.

Pozostało 83% artykułu
Nauka
Pełnia Księżyca w grudniu. Zimny Księżyc będzie wyjątkowy, bo trwa wielkie przesilenie księżycowe
https://track.adform.net/adfserve/?bn=77855207;1x1inv=1;srctype=3;gdpr=${gdpr};gdpr_consent=${gdpr_consent_50};ord=[timestamp]
Nauka
W organizmach delfinów znaleziono uzależniający fentanyl
Nauka
Orki kontra „największa ryba świata”. Naukowcy ujawniają zabójczą taktykę polowania
Nauka
Radar NASA wychwycił „opuszczone miasto” na Grenlandii. Jego istnienie zagraża środowisku
Materiał Promocyjny
Bank Pekao wchodzi w świat gamingu ze swoją planszą w Fortnite
Nauka
Jak picie kawy wpływa na jelita? Nowe wyniki badań