Kaulų čiulpai ir SIRT3: kamieninių ląstelių vaidmuo senėjime

Nauji pelėmis atlikti tyrimai rodo, kad SIRT3 mitochondrijose kamieninėse ląstelėse mažina uždegiminių imuninės sistemos ląstelių gamybą ir gerina raumenų, plaučių bei medžiagų apykaitos rodiklius, kas gali turėti įtakos uždegiminiam senėjimui.

.
Kaulų čiulpai ir SIRT3: kamieninių ląstelių vaidmuo senėjime

3 Minutės

Sekti „Google“

Įsivaizduokite laikrodį, paslėptą jūsų kauluose. Jis tiksi ne valandomis ir minutėmis, o ląstelių dalijimusi ir medžiagų apykaitos šešėliais, subtiliais pokyčiais, kurie per metus gali pastūmėti imuninę sistemą link lėtinio, nedidelio intensyvumo uždegiminio proceso, kurį mokslininkai vadina uždegiminiu senėjimu.

Kaulų čiulpai nėra inertinė atrama. Tai gyva gamykla, kurioje hematopoetinės kamieninės ląstelės (HKL) gamina kraują ir daugumą imuniteto ląstelių. Šios imuninės ląstelės patruliuoja atokiuose organuose — plaučiuose, raumenyse, smegenyse — tad tai, kas vyksta čiulpuose, neišlieka už jų ribų. Nauji pelėms atlikti tyrimai rodo, kad senstančios HKL gali aktyviai transliuoti pro-uždegiminį programą per jas gaminamas imuninės ląsteles, skatindamos audinių degraduotį kituose organizmo regionuose.

Molekulinis įtariamasis šioje istorijoje yra SIRT3, baltymas, gyvenantis mitochondrijose ir padedantis reguliuoti ląstelių medžiagų apykaitą bei stresų atsaką. Tyrėjai nustatė, kad SIRT3 lygis mažėja vyresnių pelių HKL ir taip pat žmonių mėginiuose. Norėdami išsiaiškinti, ką reiškia šis praradimas, jie ėmėsi drąsaus eksperimento: genetiškai padidino SIRT3 pelių HKL, persodino tas ląsteles jaunoms pelėms ir stebėjo gyvūnus visą jų gyvenimą.

Rezultatai buvo įspūdingi. Pelės, atkūrusios kraujo sistemą iš SIRT3 turtingų HKL, gamino mažiau uždegiminių imuninės sistemos ląstelių. Nauda neapsiribojo tik geresniais kraujo rodikliais. Šios pelės bėgo toliau, ilgiau išlaikė save aukštyn kojomis, geriau atliko tam tikrus atminties užduotis, efektyviau reguliavo gliukozės kiekį kraujyje ir palaikė plaučių audinį geresnės būklės, palyginti su kontrolinėmis grupėmis. Trumpi sakiniai. Dideli skirtumai.

Tyrėjai žinojo, kad koreliacija nereiškia priežastingumo. Todėl jie žengė dar vieną žingsnį: izoliuodami imuninės sistemos ląsteles, pagamintas iš SIRT3 sustiprintų HKL, ir perdavę jas į kitas peles, jie parodė, kad gavėjai taip pat įgijo geresnę raumenų funkciją, geresnį gliukozės kontrolės profilį ir sveikesnę plaučių struktūrą. Tas eksperimentas sutvirtino ryšį — imuninės ląstelės nėra tik stebėtojai, jos yra tikėtinos žinutės, nešančios čiulpų su amžiumi susijusius signalus į tolimus audinius.

Molekuliniu lygiu papildomas SIRT3 panašu, kad slopino įsisenėjusį polinkį: senos HKL linkusios gaminti tam tikras mieloidines ląsteles, skatinančias uždegimą. SIRT3 pakėlimas sumažino šį iškreipimą ir bent iš dalies apvertė šį modelį laboratoriniuose tyrimuose. Trumpai tariant, mitochondrijų būsena kamieninėse ląstelėse gali įtakoti, kokio tipo imuninės ląstelės pateks į organizmą.

Išlieka svarbūs apribojimai. Dauguma darbų atlikta genetiškai modifikuotose pelėse, o gyvūnų paruošimas kaulų čiulpų transplantacijoms gali pakeisti fiziologiją taip, kad ją sunku interpretuoti. Tyrime matuoti keli sveikatos rodikliai, bet nebuvo teigta, kad tai pratęsia gyvenimo trukmę, ir neįrodyta, jog tai jau būtų terapinis efektas žmonėms.Kitas esminis klausimas yra toks: ar ta pati SIRT3-HKL-imuninė ašis veikia žmonėms? Jei taip, ar kamieninių ląstelių metabolizmo koregavimas galėtų švelninti uždegiminį senėjimą, nesukeldamas kitų žalingų pasekmių?

Ši studija piešia platesnį senėjimo biologijos vaizdą: kaulų čiulpai gali būti ne tik pasyvus laiko auka. Tam tikromis sąlygomis jie gali veikti kaip aktyvus uždegimo stiprintuvas, formuodami, kaip kiti organai sensta. Radiniai, publikuoti žurnale Nature Aging, rodo mitochondrijų valdymą kamieninėse ląstelėse kaip galimą svertą, kurį vertėtų patikrinti tolesniuose tyrimuose, jei mechanizmas pasitvirtins žmonėms ir bus rasti saugūs būdai jį reguliuoti. Jei jūsų kaulai slepia paslaptis apie tai, kaip jūs senstate, mokslininkai tik pradeda jas išklausinėti.

Ieva Grigaitė
„Mane domina visa, kas susiję su mokslu, sveikata, kosmosu ir naujienomis. Mano tekstai – įvairūs, bet visada pagrįsti faktais.“

Palikti komentarą

Komentarai

Komentarų dar nėra. Būkite pirmas.