
Ученые нашли возможную основу для антивозрастной терапии
Старение — неизбежный процесс, который приводит к ухудшению функций организма и повышению риска развития хронических заболеваний. Но что если бы мы могли замедлить или даже остановить старение на клеточном уровне? Это было бы революционным открытием для медицины и для качества жизни людей.
Именно такую цель поставили перед собой ученые из Калифорнийского университета в Сан-Диего, которые с помощью синтетической биологии смогли перепрограммировать генетический переключатель дрожжевых клеток, отвечающий за их старение и смерть. Их исследование было опубликовано на днях в научном журнале Science.
Генетический переключатель — это молекулярный механизм, который регулирует активность определенных генов в зависимости от внешних или внутренних условий. Например, генетический переключатель может включать или выключать гены, ответственные за рост, развитие, стрессовую реакцию или апоптоз (программированная смерть клеток).
У дрожжевых клеток есть такой переключатель, который называется RIM101. Он контролирует два состояния клеток: RIM+ и RIM-. В состоянии RIM+ клетки способны адаптироваться к изменениям окружающей среды и выживать в стрессовых условиях. В состоянии RIM- клетки становятся более чувствительными к повреждениям и склонными к апоптозу.
Ученые использовали метод синтетической биологии, который позволяет создавать новые функции в живых системах путем изменения их генома. Они ввели в дрожжевые клетки новый ген, который кодирует белок RIM101C. Этот белок похож на RIM101, но имеет одно отличие: он не может быть активирован или деактивирован в ответ на сигналы извне. То есть он постоянно находится в одном состоянии — RIM+.
Это означает, что клетки с RIM101C не могут переключаться между двумя состояниями, а всегда остаются в состоянии RIM+, которое обеспечивает им высокую жизнеспособность и устойчивость к стрессу. Ученые назвали эти клетки RIM101C+.
Ученые измерили продолжительность жизни клеток RIM101C+ и сравнили ее с клетками RIM101, которые могут переключаться между двумя состояниями. Оказалось, что клетки RIM101C+ жили на 82% дольше, чем клетки RIM101. Это означает, что перепрограммирование генетического переключателя замедлило процесс старения клеток.
Ученые также исследовали причины смерти клеток RIM101 и RIM101C+. Они выяснили, что клетки RIM101 умирали из-за распада ядер или митохондрий — двух важных органелл, которые содержат ДНК и отвечают за энергетику и метаболизм клеток. Клетки RIM101C+ же умирали из-за других причин, не связанных с повреждением этих органелл.
Как это связано с антивозрастной терапией для человека?
Ученые полагают, что их открытие может стать основой для разработки новых методов антивозрастной терапии для человека. Они считают, что у человека также могут существовать генетические переключатели, которые регулируют старение клеток. Если их можно будет перепрограммировать с помощью синтетической биологии, то это может привести к продлению жизни и улучшению здоровья.
Однако исследователи признают, что дорога от дрожжей до человека еще далека и требует дальнейших исследований. Они также подчеркивают, что старение — это сложный и многофакторный процесс, который не может быть сводится к одному гену или механизму. Поэтому для эффективной антивозрастной терапии нужен комплексный подход, который учитывает различные аспекты старения на разных уровнях.
Именно такую цель поставили перед собой ученые из Калифорнийского университета в Сан-Диего, которые с помощью синтетической биологии смогли перепрограммировать генетический переключатель дрожжевых клеток, отвечающий за их старение и смерть. Их исследование было опубликовано на днях в научном журнале Science.
Что такое генетический переключатель?
Генетический переключатель — это молекулярный механизм, который регулирует активность определенных генов в зависимости от внешних или внутренних условий. Например, генетический переключатель может включать или выключать гены, ответственные за рост, развитие, стрессовую реакцию или апоптоз (программированная смерть клеток).
У дрожжевых клеток есть такой переключатель, который называется RIM101. Он контролирует два состояния клеток: RIM+ и RIM-. В состоянии RIM+ клетки способны адаптироваться к изменениям окружающей среды и выживать в стрессовых условиях. В состоянии RIM- клетки становятся более чувствительными к повреждениям и склонными к апоптозу.
Как ученые перепрограммировали переключатель?
Ученые использовали метод синтетической биологии, который позволяет создавать новые функции в живых системах путем изменения их генома. Они ввели в дрожжевые клетки новый ген, который кодирует белок RIM101C. Этот белок похож на RIM101, но имеет одно отличие: он не может быть активирован или деактивирован в ответ на сигналы извне. То есть он постоянно находится в одном состоянии — RIM+.
Это означает, что клетки с RIM101C не могут переключаться между двумя состояниями, а всегда остаются в состоянии RIM+, которое обеспечивает им высокую жизнеспособность и устойчивость к стрессу. Ученые назвали эти клетки RIM101C+.
Как это повлияло на старение клеток?
Ученые измерили продолжительность жизни клеток RIM101C+ и сравнили ее с клетками RIM101, которые могут переключаться между двумя состояниями. Оказалось, что клетки RIM101C+ жили на 82% дольше, чем клетки RIM101. Это означает, что перепрограммирование генетического переключателя замедлило процесс старения клеток.
Ученые также исследовали причины смерти клеток RIM101 и RIM101C+. Они выяснили, что клетки RIM101 умирали из-за распада ядер или митохондрий — двух важных органелл, которые содержат ДНК и отвечают за энергетику и метаболизм клеток. Клетки RIM101C+ же умирали из-за других причин, не связанных с повреждением этих органелл.
Как это связано с антивозрастной терапией для человека?
Ученые полагают, что их открытие может стать основой для разработки новых методов антивозрастной терапии для человека. Они считают, что у человека также могут существовать генетические переключатели, которые регулируют старение клеток. Если их можно будет перепрограммировать с помощью синтетической биологии, то это может привести к продлению жизни и улучшению здоровья.
Однако исследователи признают, что дорога от дрожжей до человека еще далека и требует дальнейших исследований. Они также подчеркивают, что старение — это сложный и многофакторный процесс, который не может быть сводится к одному гену или механизму. Поэтому для эффективной антивозрастной терапии нужен комплексный подход, который учитывает различные аспекты старения на разных уровнях.
Наши новостные каналы
Подписывайтесь и будьте в курсе свежих новостей и важнейших событиях дня.
Рекомендуем для вас

Планшет, пролежавший в Темзе пять лет, помог раскрыть серию запутанных преступлений
Эксперты говорят: даже вода не смогла стереть цифровые следы....

«Инопланетяне» на Земле? Древние 8-метровые «грибы» оказались совершенно неизвестной формой жизни
Вот уже 180 лет подряд живые «башни» ставят в тупик всю науку....

«Шерстистый дьявол» обнаружен в пустыне, на границе Мексики и США
Ученые говорят: такой уникальной находки не было последние полвека....

Американские спецслужбы скрывают правду о самой древней из библейских реликвий?
Экстрасенс ЦРУ предупредил: Ковчег Завета убьет каждого, кто к нему прикоснется....

Похоже, что проблема космического мусора в скором времени будет решена раз и навсегда
Новая технология не только очистит космос, но и поможет спутникам работать втрое дольше....

Почему мы не помним себя младенцами? Новое исследование дало ответы
Возможно, помним, но «ларчик» заперт....

Археологи ликуют: в Испании нашли рисунки, которые старше человечества!
200 000-летняя находка заставит пересмотреть учебники....

Скрытые миллиарды: население Земли оказалось гораздо больше, чем считалось
Новые исследования бросают вызов официальным демографическим данным....

Астрофизики рассказали, почему Вселенная замедляется вопреки предсказаниям Эйнштейна
Если открытие DESI и ослабление темной энергии подтвердится, учебники придется переписать....

Ученые поражены: мыши, как спасатели, оживляют своих сородичей, попавших в беду
Открытие, от которого дрогнет даже самое черствое сердце....

Кислород устарел! Ученые нашли новый ключ к внеземной жизни
Гицеанические миры могут стать новой надеждой астрофизиков....

На 100 000 лет раньше людей: ученые рассказали, кто устроил первые похороны на планете
Загадочные карлики Homo naledi, чей мозг был размером с апельсин, оказались не глупее нас с вами....

Секретная мутация гена: оказалось, ее имеют все обитатели Марианской впадины
Поразительное открытие китайских ученых может изменить всю теорию эволюции....

10 лет за 48 часов: ИИ полностью переиграл ученых в поисках секрета супербактерий
Однако эксперты предупреждают: нейросети не только ускоряют науку, они запросто могут столкнуть нас в пропасть....

Самые массовые и дикие розыгрыши на 1 апреля в мировой истории
Это вам не просто «вся спина белая»....

iPhone, давай до свидания! Илон Маск презентовал инновационный смартфон PhoneX
Это устройство слишком прекрасно для нашей реальности....