Ο επαναπρογραμματισμός των κυττάρων μπορεί να αντιμετωπίσει τη γήρανση

Ερευνητές από το Ινστιτούτο Babraham ανέπτυξαν μια μέθοδο για να ''γυρνά πίσω το ρολόι'' της γήρανσης στα κύτταρα του ανθρώπινου δέρματος κατά 30 χρόνια. Η εργασία τους στο ερευνητικό πρόγραμμα Επιγενετικής του Ινστιτούτου κατάφερε να αποκαταστήσει εν μέρει τη λειτουργία των πιο γηραιών κυττάρων. Η έρευνα δημοσιεύτηκε στο περιοδικό eLife και, ενώ βρίσκεται σε πρώιμο στάδιο εξερεύνησης, θα μπορούσε να φέρει επανάσταση στην αναγεννητική ιατρική.

Η νέα μέθοδος, που βασίζεται στη βραβευμένη με Νόμπελ τεχνική την οποία χρησιμοποιούν οι επιστήμονες για τη δημιουργία βλαστοκυττάρων, ξεπερνά το πρόβλημα της εξ ολοκλήρου διαγραφής της ταυτότητας των κυττάρων, σταματώντας τον επαναπρογραμματισμό ενός μέρους της διαδικασίας. Αυτό τους επέτρεψε να βρουν την ακριβή ισορροπία μεταξύ του επαναπρογραμματισμού των κυττάρων, καθιστώντας τα βιολογικά νεότερα, ενώ εξακολουθούσαν να είναι σε θέση να ανακτούν την εξειδικευμένη κυτταρική τους λειτουργία.

Για να αποδείξουν ότι τα κύτταρα είχαν αναζωογονηθεί, οι ερευνητές αναζήτησαν αλλαγές στα χαρακτηριστικά της γήρανσης. Όπως εξήγησε ο Δρ Diljeet Gill, από το εργαστήριο του Wolf Reik στο Ινστιτούτο, ο οποίος διεξήγαγε την έρευνα ως διδακτορικός φοιτητής: «Η κατανόησή μας για τη γήρανση σε μοριακό επίπεδο έχει προχωρήσει την τελευταία δεκαετία, δημιουργώντας τεχνικές που επιτρέπουν στους ερευνητές να υπολογίζουν τις βιολογικές αλλαγές που σχετίζονται με την ηλικία στα ανθρώπινα κύτταρα. Μπορέσαμε να το εφαρμόσουμε στο πείραμά μας για να προσδιορίσουμε την έκταση του επαναπρογραμματισμού της νέας μας μεθόδου».

Οι ερευνητές εξέτασαν πολλαπλές μετρήσεις της κυτταρικής ηλικίας. Το πρώτο είναι το επιγενετικό ρολόι, όπου οι χημικές "ετικέτες" οι οποίες υπάρχουν σε όλο το γονιδίωμα υποδεικνύουν την ηλικία. Το δεύτερο είναι το μεταγραφικό, όλες οι αναγνώσεις γονιδίων που παράγονται από το κύτταρο. Με αυτά τα δύο μέτρα, τα επαναπρογραμματισμένα κύτταρα ταίριαξαν με το προφίλ των κυττάρων που ήταν 30 χρόνια νεότερα σε σύγκριση με τα σύνολα δεδομένων αναφοράς.

Στο μέλλον, αυτή η έρευνα μπορεί επίσης να ανοίξει άλλες θεραπευτικές δυνατότητες. Οι ερευνητές παρατήρησαν ότι η μέθοδός τους είχε επίδραση σε άλλα γονίδια που συνδέονται με ασθένειες και συμπτώματα που σχετίζονται με την ηλικία. Το γονίδιο APBA2, που σχετίζεται με τη Νόσο Αλτσχάιμερ, και το γονίδιο MAF με ρόλο στην ανάπτυξη καταρράκτη, εμφάνισαν και τα δύο αλλαγές προς τα νεανικά επίπεδα μεταγραφής.

Απολαμβάνετε το περιεχόμενο μας? Εγγραφείτε στο newsletter μας!

Ο καθηγητής Wolf Reik, επικεφαλής της ομάδας στο ερευνητικό πρόγραμμα Epigenetics, ο οποίος ηγείται του Altos Labs Cambridge Institute, δήλωσε: "Αυτή η εργασία έχει συναρπαστικές επιπτώσεις. Τελικά, μπορεί να είμαστε σε θέση να εντοπίσουμε γονίδια που αναζωογονούνται χωρίς επαναπρογραμματισμό, και συγκεκριμένα να στοχεύσουμε σε αυτά για να μειώσουμε τις επιπτώσεις της γήρανσης. Αυτή η προσέγγιση υπόσχεται πολύτιμες ανακαλύψεις που θα μπορούσαν να ανοίξουν έναν καταπληκτικό θεραπευτικό ορίζοντα».