Teadlased on täiskasvanud tüvirakkude vananemiskella tagasi keeranud

Teadlased on läbi viinud uuringu, mis tõestas, et kahjustatud kudede taastamise eest vastutavate tüvirakkude vananemisprotsessi saab tagasi pöörata. Võib-olla annab see avastus tõuke uute meetodite väljatöötamisele, mis on mõeldud inimese loomuliku vananemise põhjustatud haiguste, näiteks müokardi taastumise pärast südameatakki, artriidi ja osteoporoosi raviks.

Praegune arusaam tüvirakkude rollist vananemises on, et organism on sama vana kui tema koespetsiifilised täiskasvanud tüvirakud. Seetõttu võib molekulide avastamine ja protsesside mõistmine, mis võimaldavad täiskasvanud tüvirakkudel alustada eneseuuendust – paljuneda ja seejärel diferentseeruda kulunud koe noorendamiseks – saada regeneratiivse meditsiini ja paljude vanusega seotud haiguste ravi aluseks.

Bucki Vananemise Instituudi ja Georgia Tehnoloogiainstituudi teadlased on läbi viinud uuringu, mis selgitab mehhanisme, mis takistavad täiskasvanud tüvirakkude jagunemist vananedes – nende bioloogilist kella. Sekkudes mittevalku kodeerivate RNA-de aktiivsust, mis pärinevad genoomi piirkondadest, mida varem peeti inaktiivseks "genoomseks rämpsuks", on teadlased näidanud, et täiskasvanud inimese tüvirakkude vananemisprotsessi saab tagasi pöörata.

Teadlased on väitnud, et vanusega seotud DNA kahjustused tüvirakkude genoomis peaksid erinema kahjustustest keha somaatilistes rakkudes. On teada, et normaalsetes rakkudes lühenevad telomeerid – kromosoomide viimased osad – vananemise ajal, erinevalt täiskasvanud tüvirakkudest, mille telomeeride pikkus ei muutu. Seega on tüvirakkude vananemise aluseks teine mehhanism.

Uuringus võrdlesid teadlased kahte täiskasvanud tüvirakkude näidist: noori tüvirakke, mis on võimelised iseeneslikult uuenema, ja rakke, mis olid läbinud pikaajalise passaažiprotseduuri, mis kahandab rakkude regeneratiivseid omadusi. Selle tulemusena leidsid teadlased, et suurem osa tüvirakkude DNA kahjustustest oli koondunud genoomi piirkonda, mida tuntakse kui "retrotransposoone", mida varem peeti mittefunktsionaalseteks ja mida nimetati "rämps-DNA-ks".

Erinevalt noortest täiskasvanud tüvirakkudest, mis võisid retrotransposoonide aktiivsust pärssida ja DNA kahjustusi parandada, ei suutnud vanad tüvirakud seda protsessi pärssida, mis vallandas rakkude vananemise protsessi.

Retrotransposoonide akumuleerunud toksiliste transkriptide allasurumisega suutsid teadlased mitte ainult täiskasvanud inimese tüvirakkude vananemisprotsessi tagasi pöörata, vaid ka autorite endi suureks üllatuseks viia need tagasi varasemasse arengufaasi, aktiveerides tüvirakkude pluripotentsuse, millel on embrüonaalsete tüvirakkude eneseuuendamisel väga oluline roll.

Lähiajal tahavad teadlased kindlaks teha noorendatud tüvirakkude sobivuse kliiniliseks koeregeneratsiooniks.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ]