Исследователи из Калифорнийского университета в Сан-Диего (UCSD) утверждают, что разработали «умный» процесс старения, который увеличивает продолжительность жизни дрожжевых клеток на целых 82%. Исследование опубликовано в журнале Science.
Они достигли этого, перепрограммировав генные регуляторные цепи в дрожжевых клетках, которые контролируют процесс старения.
Схемы регуляции генов — это сети, образованные множеством генов, взаимодействующих друг с другом, которые модулируют время включения и выключения этих генов. Клетки всех организмов, начиная от бактерий и заканчивая растениями и человеком, содержат генные регуляторные цепи.
Подобно тому, как электрические цепи управляют нашей бытовой техникой, генные регуляторные цепи управляют различными физиологическими функциями, включая старение.
Учёные обнаружили два различных способа старения и отмирания клеток. Например, старение примерно в 50% клеток происходит в результате ослабления их митохондрий, из-за чего они испытывают потери энергии и в конечном итоге умирают.
Остальные клетки стареют, поскольку их ДНК со временем становится все менее и менее стабильной, клетка перестает расти, начинает разрушаться и, наконец, погибает.
Взаимодействия между генами в цепи определяются частью их последовательностей ДНК, называемых промоторами. Учёные поняли, что просто изменяя эти последовательности, они могут осуществлять контроль над генетическими взаимодействиями, происходящими в цепи.
Таким образом, по сути, вместо того, чтобы следовать одному из двух путей старения и стареть естественным путем, дрожжевые клетки теперь периодически переключались между обоими путями и не завершали процесс старения ни тем, ни другим.
Эта отрицательная петля остановила процесс клеточного старения и предотвратила естественное разрушение дрожжевых клеток.
Когда исследователи сравнили продолжительность жизни перепрограммированных дрожжевых клеток с другой группой дрожжевых клеток, которым было позволено нормально стареть, они заметили, что первые продемонстрировали на 82% большую продолжительность жизни, чем вторые.
Основные проблемы применения подхода к человеку связаны в основном с этикой и безопасностью. Другим аспектом является то, что стратегия заключается в замедлении старения, что, возможно, более реалистично, чем большинство других попыток полностью обратить старение вспять.
