Омоложение клеток кожи – возможно
Используя методы клеточного перепрограммирования, ученые смогли обратить старение клеток кожи вспять примерно на 30 лет. Это экстраординарный результат, который может привести к прорывным методам лечения старения и регенеративной медицине в будущем. Это также может привести к открытиям в области генетики. Возраст омоложенных клеток, подтвержденный специальными молекулярными измерениями, также был продемонстрирован поведенческим анализом в моделируемых кожных ранах. Реакция этих клеток действительно сравнима с реакцией клеток, у которых "на спине" на три десятилетия меньше.
Это предварительные лабораторные результаты, но клинический потенциал этого метода может оказаться революционным.
“Новая” методика регенерации клеток
Чтобы оживить клетки кожи (фибробласты), исследователи использовали метод перепрограммирования клеток, разработанный Яманакой, но "пересматривая" и корректируя его, то есть используя тот же коктейль восстанавливающих белков, называемых "факторами Яманака" (Oct4, Sox2, Klf4 и cMYC), но доставляя их в камеры только на 13 дней, вместо первоначально описанных 50 дней.
Таким образом, клетки были перепрограммированы лишь частично, поэтому они потеряли все признаки возраста и, временно, свою первоначальную идентичность. Новый метод, называемый "преходящее перепрограммирование фазы созревания", решает проблему полной отмены клеточной идентичности. Он прерывает процесс перепрограммирования, позволяя исследователям найти точный баланс между перепрограммированием клеток. Это делает их биологически моложе и позволяет им восстановить свои специализированные клеточные функции.
Затем перепрограммированные клетки были выращены в нормальных условиях и восстановили свою идентичность клеткам кожи, механизм которых еще предстоит полностью понять. Они также сохранили способность вырабатывать коллаген, как это делают более молодые клетки.
Фибробласты и заживление ран
Задача фибробластов, или клеток кожи, заключается в производстве коллагена, молекулы, содержащейся в костях, кожных сухожилиях и связках. Коллаген помогает структурировать ткани и заживлять раны. Благодаря новой технологии регенерации клеток, разработанной исследователями, эти клетки кожи не только выглядят обновленными, но и функционируют так, как будто они моложе. Омоложенные фибробласты вырабатывают больше белка коллагена, чем контрольные клетки, которые не подвергаются процессу перепрограммирования.
Кроме того, исследователи смоделировали рану и обнаружили, что регенерированные фибробласты мигрировали в порез быстрее, чем необработанные, то есть старые клетки. Исследователи заявили: "Это многообещающий признак для регенеративной медицины, по крайней мере, в отношении заживления кожных ран без оставления шрамов".
Новые терапевтические перспективы
Исследователи заметили, что их метод регенерации клеток также оказывает омолаживающее воздействие на другие гены, связанные с возрастными заболеваниями и симптомами. К ним относятся ген APBA2, который связан с болезнью Альцгеймера, и ген MAF, который играет роль в развитии катаракты. Это могло бы проложить путь к новым методам лечения, хотя точный механизм, стоящий за успешным временным перепрограммированием, остается неясным.
В связи с этим исследователи выдвигают гипотезу, что определенные ключевые области генома, которые участвуют в формировании идентичности клеток, могут избежать процесса перепрограммирования.
Результаты представляют собой значительный прогресс в понимании клеточного перепрограммирования. Они показывают, что клетки можно оживить без потери их функциональности, и что омоложение направлено на восстановление определенных функций старых клеток. Они также указывают на потенциальный недостаток. Показатели возрастных изменений в генах, связанных с заболеванием, особенно обнадеживают в отношении будущего этого исследования.
