perfectlab / Shutterstock

Keupayaan untuk membalikkan penuaan adalah sesuatu yang banyak orang berharap dapat melihat sepanjang hayat mereka. Ini masih jauh dari realiti, tetapi dalam eksperimen terbaru kami, kami ada membalikkan penuaan sel manusia, yang boleh memberi asas kepada ubat-ubatan anti-degenerasi masa depan.

Penuaan boleh dilihat sebagai penurunan progresif fungsi tubuh dan dikaitkan dengan kebanyakan penyakit kronik yang biasa yang dialami oleh manusia, seperti kanser, diabetes dan demensia. Terdapat banyak sebab mengapa sel-sel dan tisu kita berhenti berfungsi, tetapi tumpuan baru dalam biologi penuaan adalah pengumpulan sel-sel "senescent" dalam tisu dan organ.

Sel-sel yang berpanjangan adalah sel-sel yang semakin tua yang tidak berfungsi sebagaimana mestinya, tetapi juga menjejaskan fungsi sel-sel di sekelilingnya. Pembuangan sel-sel fungsian lama ini telah ditunjukkan untuk bertambah baik banyak ciri penuaan pada haiwan seperti permulaan katarak yang tertangguh.

Kami masih tidak faham sepenuhnya mengapa sel-sel menjadi seperti yang kita umur, tetapi kerosakan kepada DNA, pendedahan kepada keradangan dan kerosakan pada molekul perlindungan pada akhir kromosom - yang telomeres - semuanya telah dicadangkan.

Baru-baru ini, orang ramai ada mencadangkan bahawa satu pemandu peminat mungkin kehilangan keupayaan kita untuk menghidupkan dan mematikan gen pada masa yang tepat dan di tempat yang betul.

Suatu sen yang berpusat. Eva Latorre, Pengarang disediakan

Satu gen, banyak mesej

Seperti yang kita umur, kita kehilangan keupayaan kita untuk mengawal bagaimana gen kita dikawal. Setiap sel dalam badan mengandungi semua maklumat yang diperlukan untuk kehidupan, tetapi tidak semua gen dihidupkan dalam semua tisu atau di bawah semua keadaan. Ini adalah salah satu cara yang sel jantung berbeza dari sel buah pinggang, walaupun pada hakikatnya ia mengandungi gen yang sama.

Apabila gen diaktifkan oleh isyarat dari dalam atau luar sel, ia membuat mesej molekul (dipanggil RNA) yang mengandungi semua maklumat yang diperlukan untuk membuat apa sahaja yang dibuat oleh gen itu. Kami sekarang tahu bahawa lebih daripada 95% gen kita sebenarnya dapat membuat beberapa jenis mesej, bergantung pada kebutuhan sel.

Cara yang baik untuk berfikir tentang ini adalah untuk mempertimbangkan setiap gen sebagai resipi. Anda boleh membuat sama ada span vanila, atau kek coklat, bergantung kepada sama ada anda menyertakan coklat. Gen kita boleh bekerja seperti ini. Keputusan mengenai jenis mesej yang dihasilkan pada suatu masa tertentu dibuat oleh sekumpulan tentang protein 300 yang dipanggil "faktor splicing".

Seperti yang kita umur, jumlah faktor splicing kita boleh membuat penurunan. Ini bermakna bahawa sel-sel berusia kurang dapat menukar dan mematikan gen untuk bertindak balas terhadap perubahan dalam persekitaran mereka. Kita dan orang lain telah menunjukkan bahawa tahap pengawal selia penting ini penurunan dalam sampel darah dari orang tua, dan juga dalam sel berpanjangan manusia terpencil jenis tisu yang berbeza.

Memperbaharui sel lama

Kami telah mencari cara untuk mengubah kembali faktor sambung. Dalam kami kerja baru, kami menunjukkan bahawa dengan merawat sel lama dengan bahan kimia yang mengeluarkan sejumlah kecil hidrogen sulfida, kami dapat meningkatkan tahap beberapa faktor splicing, dan untuk meremajakan sel manusia lama.

Hidrogen sulfida adalah molekul yang dijumpai secara semula jadi di dalam badan kita dan telah ditunjukkan memperbaiki beberapa ciri penyakit berkaitan dengan usia di Malaysia haiwan. Tetapi ia boleh menjadi toksik dalam jumlah yang banyak, jadi kita perlu mencari cara untuk menyampaikannya secara langsung ke bahagian sel di mana ia diperlukan.

Dengan menggunakan "kod pos molekul" kami telah dapat menyampaikan molekul tersebut terus ke mitokondria, struktur yang menghasilkan tenaga dalam sel, di mana kita fikir ia bertindak, membolehkan kita menggunakan dos kecil, yang berkemungkinan kecil untuk menyebabkan kesan sampingan.

Kami berharap dengan menggunakan alat molekul seperti ini, kita akan dapat membuang sel-sel senescent pada orang-orang yang hidup, yang membolehkan kita menargetkan pelbagai penyakit berkaitan dengan usia sekaligus. Ini adalah beberapa cara di masa hadapan, tetapi ia adalah permulaan yang menarik.

Tentang Pengarang

Lorna Harries, Profesor Madya dalam Genetik Molekul, University of Exeter dan Matt Whiteman, Profesor Terapeutik Eksperimen, University of Exeter

Artikel ini pada asalnya diterbitkan pada Perbualan. Membaca artikel asal.

Buku berkaitan:

at InnerSelf Market dan Amazon