W połowie tego wieku 60-latkowie po raz pierwszy w historii przekroczyli liczbę 18-latków. Wydawałoby się, że to dobra wiadomość, ale wraz z wiekiem ludzie stają się kruche, chorzy i uzależnieni. Zdrowa starość jest dobra zarówno dla ciebie, jak i dla społeczeństwa. Poprawa stanu zdrowia seniorów stała się jednym z najważniejszych zadań współczesnej medycyny. Ale jeśli chcemy, aby ludzie żyli zdrowo na starość, będziemy musieli zrozumieć mechanizmy, które z czasem pogarszają stan naszego organizmu. Poszukiwania sposobów zapobiegania, zatrzymywania lub odwracania procesu starzenia trwają od ponad 60 lat.
W ciągu ostatnich dziesięciu lat dokonał się niesamowity postęp. W 2009 roku wykazano, że rapamycyna zwiększa żywotność myszy o 10-15%. Dwa lata później badanie wykazało, że eksperymentalne oczyszczanie „starzejących się” komórek - niedziałających komórek, które gromadzą się wraz z wiekiem i uszkadzaniem tkanek - poprawiło żywotność myszy laboratoryjnych. Wyniki te są dobrą wiadomością dla osób, które obwiniają starzejące się komórki za problemy zdrowotne na starość i szukają sposobów ich zwalczania.
Przeprowadzono badania w celu znalezienia typów genów, które zmieniają poziom ekspresji (proces, w którym informacja genowa jest wykorzystywana do produkcji dziesiątek tysięcy białek potrzebnych komórce podczas starzenia). Wykazali, że największe zmiany zachodzą w genach regulujących produkcję przekaźników RNA. Przekazują informacje przechowywane w DNA do maszyn komórkowych, które zamieniają je w białka.
W komórce ludzkiej białka znane jako „czynniki splicingu RNA” określają, który przekaźnik RNA może być wykonany z elementów budulcowych RNA w procesie zwanym splicingiem RNA. Z wiekiem zdolność naszych komórek do tego jest ograniczona. Nie jest jasne: czy utrata ta wynika z faktu, że starzejące się komórki gromadzą się w starzejących się tkankach, czy też z czegoś nowego, co następuje równolegle ze starzeniem się komórek?
Nowe znaleziska
Badanie opublikowane niedawno w BVC Cell Biology pokazuje, że naturalne substancje mogą w rzeczywistości odmładzać starzejące się komórki, wpływając na splicing RNA.
W eksperymencie naukowcy potraktowali takie komórki związkami syntetyzowanymi z resweratrolu - naturalnego produktu znajdującego się w czerwonym winie, jagodach i innych produktach spożywczych - który miał zmienić splicing RNA w komórkach nowotworowych. Resweratrol można znaleźć w wielu naturalnych produktach spożywczych i wpływa na wiele różnych szlaków komórkowych. Ale syntetyczna wersja naukowców okazała się znacznie dokładniejsza i dotyczyła głównie splicingu RNA.
Film promocyjny:
Traktowane, starzejące się komórki wykazały uderzający efekt „odmłodzenia”. Wzorce splicingu RNA zostały zaktualizowane do stanu dojrzewania, a starzejące się kultury zaczęły ponownie rosnąć. Różnice w głównym eksperymencie wykazały, że czynnik ograniczający splicing jest wspólny ze starzeniem się, ale oddziałuje z nim.
Naprawa splicingu RNA częściowo odnawia starzejące się komórki, ponieważ nasze komórki zazwyczaj wykazują starzenie się poprzez skracanie telomerów, czyli stopniową utratę DNA na końcach chromosomów, która występuje, gdy komórki ponownie się dzielą. Kilka czynników splicingu RNA, które maleją wraz z wiekiem, może naprawiać telomery, a starzenie się komórek zatrzymuje się wraz z naprawą telomerów.
Ograniczenie splicingu ma poważne konsekwencje dla zdolności komórek do podziału i sposobu, w jaki tkanki radzą sobie ze stresem. Ogranicza odpowiedzi komórek, potencjalnie prowadząc do kruchości, charakterystycznej dla wielu starzejących się organizmów, w tym ludzi.
Odkrycie to nie tylko otwiera drzwi do szczegółowego badania splicingu RNA, ale także pokazuje, że ograniczenie splicingu może być najważniejszym mechanizmem rozwoju wielu chorób związanych z wiekiem.
Leki i dieta
Nowe związki pozwoliły naukowcom zidentyfikować kluczowe szlaki molekularne, które pośredniczą w ograniczaniu czynników splicingu i mogą w przyszłości stanowić platformę dla poszukiwań leków przeciwdziałających degeneracji. Ale to tylko kilka z tysięcy.
Ponieważ resweratrol i podobne cząsteczki można znaleźć w żywności, praca naukowców może ujawnić nieoczekiwany związek między dietą a składaniem RNA. Wielu naukowców wykazało pozytywny wpływ diety zawierającej ten pokarm - zmiana splicingu może być jednym, ale nie jedynym sposobem pośredniczącym w tym efekcie. Jednak według naukowców będziesz musiał wypijać 30 litrów czerwonego wina dziennie, aby doprowadzić dawkę wchodzących analogów resweratrolu do poziomu zastosowanego w eksperymencie.
Czysty resweratrol już istnieje jako suplement diety. Ale branie tego nie jest zalecane. Podobnie jak wiele naturalnych produktów spożywczych, resweratrol ma różne właściwości, z których niektóre mogą być korzystne, a inne nie.
Ilya Khel