Kan forskere finne formelen for 'bedre aldring?'

Noen forskere håper å finne hemmeligheten med å holde alderdommen i sjakk og nyte evig ungdom i stedet. Et team av forskere fra Sør-California leter imidlertid etter en annen “oppskrift” - den for bedre aldring.

Ny forskning stiller flere spørsmål om hvordan celler eldes i håp om å finne en bedre måte å fremme lange og sunne liv hos mennesker.

"For å drikke fra ungdomskilden, må du finne ut hvor ungdomskilden er og forstå hva ungdomskilden gjør," sier Nick Graham, som er assisterende professor ved Mork Family Department of Chemical Engineering & Materials. Vitenskap ved University of Southern California (USC) Viterbi School of Engineering i Los Angeles.

Dette er imidlertid ikke det Graham og hans kollega fra USC prøver å oppnå. Som Graham selv bemerker: ”Vi gjør det motsatte; Vi prøver å studere årsakene til at celler eldes, slik at vi kanskje kan designe behandlinger for bedre aldring. "

I en studie hvis funn de nylig har publisert i Tidsskrift for biologisk kjemi, Graham og teamet har tatt en mer grundig titt på hva som skjer med celler som går gjennom aldersprosessen - det stadiet i cellelivet de ikke lenger deler seg på.

"Senescent celler er effektivt det motsatte av stamceller, som har et ubegrenset potensial for selvfornyelse eller deling," forklarer studiens hovedforfatter, USC doktorgradsstudent Alireza Delfarah.

”Senescent celler kan aldri dele seg igjen. Det er en irreversibel tilstand av cellesyklusstans, ”bemerker Delfarah.

Cellular aldring er en viktig del av kroppens aldersrelaterte tilbakegang, og mange forskere har studert denne prosessen. De fleste undersøkelser fokuserer på aldring i fibroblaster, en type celler som er vidt tilstede i bindevev. Imidlertid valgte dette teamet å analysere aldring i epitelceller.

Disse cellene er tilstede i vevet helt på overflaten av organer og andre typer vev i kroppen. De er også typen celler der de fleste kreftformer starter.

Forstå en kompleks aldringsprosess

I den nåværende studien så forskerne først på unge epitelceller og matet dem molekyler som de kjemisk merket. Denne merkingen gjorde det mulig for dem å se hvordan cellene behandlet næringsstoffene de konsumerte.

Til slutt så teamet at når de nådde aldring, sluttet cellene å produsere nukleotider, organiske molekyler som er hovedkomponentene i DNA.

Forskerne eksperimenterte deretter med unge celler ved kunstig å stoppe nukleotidproduksjonen. Da de gjorde dette, fant de ut at cellene straks gikk inn i aldersfasen.

"Dette betyr at produksjonen av nukleotider er viktig for å holde cellene unge," forklarer Delfarah.

Imidlertid legger han til: "[i] t betyr også at hvis vi kunne forhindre at celler mister nukleotidsyntese, kan cellene eldes saktere."

Da teamet utviklet 3D-bilder av senescentcellene, fant det en annen overraskelse - nemlig at disse cellene ofte ikke hadde en, men to kjerner (cellulære sentre), og at de ikke klarte å syntetisere DNA.

Alle disse funnene samlet kan hjelpe forskerne med å finne bedre måter å stoppe aldring. Imidlertid kan denne tilnærmingen være vanskelig fordi, selv om den bidrar til aldersrelatert tilbakegang, er cellulær aldring også en beskyttende mekanisme som kan forhindre kreft i å utvikle seg.

Noen ganger snakker folk om aldring som et tveegget sverd; at det beskytter mot kreft, og det er bra. Men så fremmer det også aldring og sykdommer som diabetes, hjertedysfunksjon eller aterosklerose og generell vevsdysfunksjon, ”bemerker Graham.

Graham fortsetter: "Vi vil finne en måte å fjerne aldrende celler for å fremme sunn aldring og bedre funksjon."

‘Målrettet terapi’ mot aldrende celler

Teamet håper at dagens funn kan bidra til utvikling av senolytiske legemidler i fremtiden. Senolyitics er en klasse medikamenter som kan fjerne aldrende celler og bidra til å fremme et sunnere liv langt inn i alderdommen.

Eksisterende forskning har allerede startet testing av senolytika i musemodeller, og det er til og med noen tidlige kliniske studier på gang.

“[Forskere] kan ta en mus som eldes og avtar i funksjon og gir den disse senolytiske legemidlene for å eliminere de senescent cellene, og musen blir forynget. Så hvis noe, er det disse senolytiske stoffene som er ungdomens kilde, sier Graham.

Likevel, bemerker han, for at disse stoffene skal være effektive og ikke skade mennesker, må forskere forstå hvordan senescent celler skiller seg fra unge, slik at stoffene ikke feilaktig vil eliminere sunne, ikke-senescent celler.

"Det er her vi kommer inn - studerer metabolisme av senescentceller og prøver å finne ut hvordan senescentcellene er unike, slik at du kan designe målrettede terapier rundt disse metabolske banene."

Nick Graham

I videoen omtalt nedenfor beskriver Graham den nåværende studien og forklarer dens betydning for forskning som tar sikte på å hjelpe mennesker med å leve lange og sunne liv.

none:  hode-og-nakke-kreft svineinfluensa biter-og-stikker