Komórki macierzyste w mózgu decydują o tym, jak szybko nasze ciała się starzeją, zauważyli naukowcy. Ale nowe badania pokazują, że dzięki wprowadzeniu świeżych komórek macierzystych część procesu starzenia może zostać spowolniona lub odwrócona.
Jako ludzie utrzymujemy, że jesteśmy zdezorientowani przez stałe starzenie się naszych ciał, które czasami zdarza się w szybszym tempie, niż możemy się spodziewać.
W związku z tym często dokładamy wszelkich starań, aby zatrzymać lub „oszukiwać” proces starzenia za pomocą szerokiej gamy „środków zaradczych”, od udoskonalania naszych diet po poddawanie się chirurgii plastycznej.
Naukowcy badają teraz, w jaki sposób komórki macierzyste znajdujące się w regionie mózgu zwanym podwzgórzem mogą odgrywać kluczową rolę w szybkim starzeniu się.
Dr Dongsheng Cai z Alberta Einsteina College of Medicine w Nowym Jorku wraz z zespołem specjalistów odkrył, że dodanie do komórek podwzgórza świeżych komórek macierzystych może być sposobem na odejście, jeśli chcemy opóźnić starość.
Wyniki tego badania opublikowano w bieżącym numerze:.
„Liczba komórek macierzystych naturalnie maleje”
Poprzednie badania przeprowadzone w Albert Einstein College of Medicine wykazały już, że podwzgórze odgrywa kluczową rolę w kontrolowaniu starzenia.
Dr Cai i jego zespół byli w stanie zlokalizować specyficzne komórki odpowiedzialne za proces starzenia się: nerwowe komórki macierzyste również biorą udział w neurogenezie – czyli tworzeniu nowych neuronów mózgu.
Naukowcy zauważyli, że liczba komórek macierzystych mózgu w podwzgórzu systematycznie maleje wraz z upływem czasu, a to wpływa na szybkość, z jaką rozwija się proces starzenia. Dodają jednak, że ich badania wykazały, że można temu procesowi przeciwdziałać.
„Nasze badania pokazują, że liczba podwzgórzowych nerwowych komórek macierzystych naturalnie zmniejsza się w ciągu życia zwierzęcia, a spadek ten przyspiesza starzenie, ale odkryliśmy również, że […] [b] y uzupełnianie tych komórek macierzystych lub cząsteczek, które produkują , możliwe jest spowolnienie, a nawet odwrócenie różnych aspektów starzenia się w całym ciele. „
W swoich badaniach naukowcy wykorzystali myszy do przetestowania roli neuronalnych komórek macierzystych. Zauważyli, że liczba komórek macierzystych w podwzgórzu zwierząt zaczęła spadać w wieku około 10 miesięcy, co, według naukowców, jest na długo przed pojawieniem się starzenia.
„W starszym wieku – około 2 roku życia na myszach – większość komórek [łodygi] zniknęła” – zauważa dr Cai.
Dodatkowe komórki macierzyste spowalniają proces starzenia
Następnym krokiem w badaniu było sprawdzenie przyczynowości, a nie tylko korelacji między zmniejszającą się liczbą neuronalnych komórek macierzystych a początkiem starzenia.
Aby to zrobić, wybiórczo rozerwały odpowiednie komórki macierzyste myszy w średnim wieku. Zaobserwowali, że u tych myszy starzenie miało miejsce znacznie szybciej niż w próbkach kontrolnych, których neuronalne komórki macierzyste pozostawiono w spokoju.
„To zakłócenie znacznie przyspieszyło starzenie w porównaniu z myszami kontrolnymi, a zwierzęta z uszkodzonymi komórkami macierzystymi zmarły wcześniej niż normalnie” – mówi dr Cai.
W końcu naukowcy chcieli dowiedzieć się, czy dodanie „świeżego źródła” komórek macierzystych do podwzgórza może odwrócić proces starzenia.
Wprowadzili nowe komórki macierzyste zarówno do podwzgórza myszy, których komórki macierzyste zostały zakłócone, jak i do normalnych, zdrowych myszy w średnim wieku.
Dr Cai i jego koledzy stwierdzili, że to działanie było produktywne: u wszystkich myszy proces starzenia został spowolniony lub całkowicie przeciwdziała się różnym aspektom starzenia.
Naukowcy zauważają, że komórki macierzyste uwalniają mikroRNA (miRNA), które są typem cząsteczki zaangażowanej w regulację ekspresji genów.
MiRNA są zawarte w egzosomach, które są cząsteczkami zewnątrzkomórkowymi, które komórki macierzyste uwalniają do płynu znajdującego się wewnątrz i wokół mózgu i rdzenia kręgowego lub płynu mózgowo-rdzeniowego.
To, co naukowcy specjalnie wstrzykiwali myszom, to egzosomy zawierające miRNA, które zostały zebrane z podwzgórzowych komórek macierzystych. Wyekstrahowane egzosomy zostały uwolnione do płynu mózgowo-rdzeniowego myszy i pozostawione do działania.
Dr Cai i jego koledzy mierzyli efekt „suplementów” komórek macierzystych, analizując tkanki pobrane od myszy, a także monitorując poprawę wytrzymałości mięśni, zdolności poznawczych i zachowań społecznych między innymi.
Naukowcy wyjaśniają, że dalsze badania będą obejmować ustalenie, które konkretne miRNA i inne cząstki uwalniane przez neuronalne komórki macierzyste są szczególnie zaangażowane w proces „odmładzania”.
Naukowcy mają nadzieję, że badania te z czasem doprowadzą do znacznie skuteczniejszych sposobów spowolnienia lub nawet zatrzymania skutków starzenia.
