Nova prebojna študija je pokazala, kako lahko obnovimo funkcionalnost naših celic in se spopademo z neželenimi učinki staranja
Staranje je naraven in neizogiben proces, saj nanj ni imuno nobeno živo bitje. Staranje je ena največjih skrivnosti človeštva, ki jo je treba še v celoti razumeti. Znanstveniki po vsem svetu raziskujejo staranje, na primer, zakaj dobimo gube na obrazu ali zakaj s staranjem postajamo šibkejši in krhki ter bolj nagnjeni k zdravstvenim obolenjem. To je zelo fascinantno področje raziskav, saj proces staranja zanima vsakega človeka in je tema razprav za mnoge. Vedno velja, da moramo za preprečevanje staranja ostati fizično aktivni, vzdrževati telesno težo itd. Toda tudi ljudje, ki vodijo zelo zdrav način življenja, so nagnjeni k celičnim disfunkcijam, ki so del tako naravnega procesa, kot je staranje. Da bi lahko razumeli staranje, je treba raziskave osredotočiti na odkrivanje molekularnih mehanizmov, ki so vključeni v proces staranja človeka. Po pridobitvi boljših vpogledov lahko oblikujemo učinkovitejše terapije, ki nam pomagajo bolje starati.
Razumevanje gena "izklopi"
Vsaka celica je naše telo, ki izraža gene. Z drugimi besedami, nekateri geni so »vklopljeni«, ostali pa so »izklopljeni«. V določenem trenutku so vklopljeni samo zelo specifični geni. Ta pomemben proces, imenovan genska regulacija, je del normalnega razvoja. Izklopljeni geni so postavljeni proti jedrske membrana (ki obsega celično jedro). S staranjem naše jedrske membrane postanejo grudaste in nepravilne, zato je prizadeto "izklop" genov. Študija pravi, da je lokacija naše DNK v celičnem jedru zelo pomembna. Čeprav imamo v vsaki posamezni celici isto DNK, je vsaka celica drugačna. Torej se morajo nekateri geni vklopiti v organu, recimo v jetrih, v drugem organu pa se morajo izklopiti in obratno. In če ta izklop ni opravljen pravilno, lahko to postane težava. To je razlog, zakaj je genska regulacija zelo kritična za normalen razvoj.
Nič ne uspe kot uspeh!
Nova študija, objavljena v Starejša celica s strani raziskovalcev na Medicinska šola Univerze v Virginiji, ZDA, navaja, da so lahko neželeni učinki staranja posledica tega, da jedro naše celice (ki vsebuje naš DNK) postane "nagubano". In te gube, pravijo raziskovalci, našim genom onemogočajo pravilno delovanje, tj. onemogočajo natančno zahtevano gensko 'vklop' in 'izklop'. Raziskovalci so posebej preučili model bolezni zamaščenih jeter in ugotovili, da se naša jetra ob staranju obložijo z maščobo zaradi nagubanih jedrnih membran, ki ne delujejo več pravilno. Ta okvara lahko privede do sprostitve DNK iz gena, ki ga je bilo dejansko treba "izklopiti". In to včasih postane "pretirano izražanje", kjer ne bi smelo biti nič, tj. zgodi se nenormalna funkcionalnost. To končno povzroči, da običajna majhna jetrna celica namesto tega postane jetrna maščobna celica. To kopičenje maščobe v jetrih predstavlja resno zdravje tveganja, vključno s tveganjem tipa 2 sladkorna bolezen, srce Bolezen in celo smrt.
Zaščita pred neželenimi učinki staranja
Raziskovalci so ugotovili, da je vzrok za nagubanje jedrne membrane pomanjkanje snovi, imenovane lamin (s starostjo), ki je ključnega pomena za delovanje celic. Ko je bil lamin - celični protein, ki je na voljo v številnih oblikah - ponovno integriran nazaj v celice membrane se lahko zgladijo in celice bi delovali, kot da bi bili spet mladi. Še vedno je težavno, kako dostaviti veliko laminatov v notranjosti specifično usmerjene celice, torej tiste z nagubanimi membranami. Raziskovalci so razmišljali, da bi za izvedbo te dostave uporabili po meri izdelane viruse. Uporaba takšnih načinov mehanizma, ki uporablja virus, postaja zdaj zelo razburljivo področje raziskav, saj se virusi uspešno uporabljajo za izvajanje specializiranih nalog v telesu, npr. ubijanje rakavih celic ali bakterij, odpornih na antibiotike. Zlasti jetra so bila učinkovita tarča za zasnovane metode dostave virusov. Ena študija je pokazala sposobnost virusov, da dostavijo proteine, ki uravnavajo gene, neposredno v jetra, da bi pomagali popraviti poškodbe pri bolnikih, ki trpijo zaradi jetrnih fibroz. V trenutni študiji se bodo celice, ko je lamin uspešno dostavljen, obnašale kot normalne zdrave celice, ker bodo stvari, ki jih ni treba tam, odstraniti.
Tema staranja ima družbeni pomen
Tema staranja je eno ključnih vprašanj, ki si ga zastavljajo posamezniki in družba ter vpliva na vso demografijo. To novo odkritje bi moralo biti uporabno pri zdravljenju ali preprečevanju sladkorne bolezni, bolezni maščobnih jeter, drugih presnovnih bolezni, kjer je starost dejavnik tveganja. Prav tako je možno, da je gubanje jedrske membrane lahko odgovorno za neželene učinke ne samo v jetrih (kot je prikazano v trenutni študiji), ampak splošno gledano tudi v drugih delih telesa. Na primer pri številnih starostnih boleznih, ki prizadenejo druge organe, je lahko pojav nagubanih membran velik dejavnik. Morda bi bilo mogoče obrniti uro na staranje v telesu ob upoštevanju razumevanja, pridobljenega v tej študiji o tem, kako se celice v našem telesu s starostjo razgrajujejo. Ta študija je bila narejena na zelo zgodnji hipotetični ravni, vendar ima zagotovo velike posledice za različne bolezni. Raziskovalci celo omenjajo kremo proti gubam za naše celice, ki so v notranjosti, podobno kot recimo kreme z retinolom, ki se popularno uporabljajo za glajenje gub na našem obrazu. Zdi se, da je to revolucionaren preboj anti-aging. Raziskave o staranju lahko vplivajo na življenja. Tema staranja je multidisciplinarna in je pomembna ne le za znanosti o življenju, ampak tudi za ekonomske raziskovalce, psihologe in družboslovce.
***
{Izvirno raziskovalno nalogo lahko preberete s klikom na spodnjo povezavo DOI na seznamu citiranih virov}
Vir (i)
Whitton H et al 2018. Spremembe na jedrski lamini spremenijo vezavo pionirskega faktorja Foxa2 v starih jetrih. Starejša celica. 17 (3). https://doi.org/10.1111/acel.12742
