Чтобы продлить человеческую жизнь, надо “взломать” клетки
Но совсем недавно ученые открыли способную увеличить продолжительность жизни клеток при помощи синтетических генетических «часов».
Исследователи из Калифорнийского университета в Сан-Диего изучили деятельность дрожжей Saccharomyces cerevisiae.
Они пришли к выводу, что людей мало что может уберечь от естественного старения. Тем не менее они продолжили искать способ помочь человеческому организму стареть не так быстро.
– «Перенастраивая» дрожжевые клетки, мы смогли увеличить их продолжительность жизни в среднем на 82%, – цитирует их издание Science. – Так мы стали авторами многообещающей разработки в области контроля клеточного старения и лечения возрастных состояний.
Ключом к исследованию оказалось редактирование генетических цепей, лежащих в основе регуляторных механизмов, которые смягчают износ специфических клеточных процессов.
– Эти генные цепи могут работать подобно нашим домашним электрическим цепям, которые управляют такими устройствами, как бытовая техника и автомобили, – рассказал молекулярный биолог Нан Хао из Калифорнийского университета в Сан-Диего.
Сначала исследователи использовали компьютерное моделирование, чтобы выяснить, как работает схема старения клеток. Они пришли к выводу, что это – колебание между двумя различными состояниями старения, оба из которых могут вызывать износ – вроде как тормоза и шины автомобиля, которые со временем становятся старше и менее надежными.
Следующим шагом стало внедрение настройки в данную схему – чтобы клетки переключались между этими двумя состояниями старения, а не переходили к одному или другому. Это отсутствие приверженности означало, что старение происходило медленнее, чем в противном случае в более типичных дрожжевых клетках.
Один из способов решения проблемы – замедлить «тиканье часов»: старение не останавливается, но все же – замедляется. Более того, сконструированные клетки были более однородными по продолжительности жизни по сравнению с необработанными клетками, используемыми в качестве контроля.
– Наши осцилляторные клетки живут дольше, чем любой из самых долгоживущих штаммов, ранее идентифицированных с помощью непредвзятых генетических тестов, – пояснил Хао.
Также наблюдалось, что клетки с синтетической генетической схемой росли и расщеплялись быстрее, чем в противном случае, что позволяет предположить, что они оставались в добром здравии даже после того, как были адаптированы для целей исследования.
Дрожжевые клетки имеют ряд характеристик с клетками человека, вот почему их часто используют в исследованиях, но теперь полученные результаты необходимо будет протестировать на других типах клеток, чтобы определить, будет ли сохраняться эффект увеличения продолжительности жизни.
Тщательная настройка генетических кодов внутри клеток, как в этом исследовании, выполняется с помощью различных методов, которые постоянно совершенствуются.
– Это первый подобный случай, когда синтетическая биология и инженерные принципы, основанные на вычислениях, были использованы для рационального перепроектирования генных цепей и перепрограммирования процесса старения, чтобы сделать человеческое долголетие чем-то реально достижимым, – заключил Хао.
Ранее LIVE24 сообщало о том, что ученые связали долголетие с отказом от позднего ужина.
Подписывайтесь на Новости LIVE24.RU и на наш канал в Дзенe. Следите за главными новостями России и Мира в telegram-канале LIVE24.RU.