Američtí vědci geneticky zmanipulovali buňky a překonfigurovali obvod, který stojí za jejich stárnutím. Úspěšně tak prodloužili jejich životnost, což lze v budoucnu využít pro zdravější stárnutí a léčbu chorob spojených s vysokým věkem. Upozornil na to server Longevity.Technology.
Každý organismus stárne a tento proces spojujeme s degradací buněk. Vědci strávili snahou odhalit tajemství buněčného stárnutí celé desetiletí. Skupina genetiků z Kalifornské univerzity v San Diegu již před třemi lety popsala dva mechanismy, které jsou za něj zodpovědné.
Web Longevity.Technology upozornil, že ti samí experti v nedávné studii prodloužili životnost buněk genetickou manipulací těchto zmíněných procesů. Ještě předtím však museli s pomocí počítačových simulací pochopit, jak genový obvod zodpovědný za jejich stárnutí funguje.
Researchers engineer solution to extend cellular lifespan and slow aging
— Longevity Technology (@LongevityTech) May 8, 2023
Scientists’ biosynthetic genetic ‘clock’ can ‘stall the aging process’ and extend lifespan.@UCSanDiego #biotech #cellularhealth #aging #lifespan #longevityhttps://t.co/mvlUhkRNyr
Tento obvod podle expertů přepíná buňku do jednoho či druhého stavu stáří. Představit si to máme na elektrických obvodech, které řídí naše spotřebiče a automobily. Ty se mohou pokazit hned dvěma způsoby.
Takovému autu se postupně horší motor, nebo opotřebovává převodovka, ale nikdy se nedějí oba procesy současně. V případě buněk se hroutí buď jadérko nezbytné pro tvorbu bílkovin, v druhém procesu se rozpadá mitochondrie zásadní pro energii buněk.
Inteligentní stárnutí
V obou případech se buňka znatelně opotřebovává. Vědci v laboratoři přeprogramovali tento obvod kvasinkových buněk tak, aby fungoval jako zařízení podobné hodinám zvané genový oscilátor, vyplývá ze studie publikované v časopise Science.
Vědci na univerzitním webu napsali, že tak přiměli buňku trvale přepínat mezi oběma škodlivými stavy. Opotřebení buňky zpomalili tím, že ji přiměli, aby v jednom stavu nezůstávala příliš dlouho.
Životnost buněk se podle výzkumu prodloužila až o 82 procent. Buňky s upraveným genetickým obvodem rychleji rostly a dělily se, což poukazuje na jejich dobrou kondici. Vědci tento proces popisují jako „inteligentní stárnutí“.
A jejich zjištění je významným krokem v porozumění a případné manipulaci s procesem stárnutí. „Je to poprvé, co byly řízená syntetická biologie a inženýrské postupy použity k racionálnímu přepracování genových obvodů a přeprogramování stárnutí,“ řekl molekulární biolog a hlavní autor studie Nan Hao.
Vědci by například v budoucnu mohli přepínat mezi drahami stárnutí u různých typů lidských buněk, čímž by zpomalili stárnutí a zabránili vzniku chorobám spojeným s pokročilým věkem. Výzkum však bude nutné rozšířit na složitější organismy, než jsou kvasinky.
