Здоровье

Ученые отыскали лекарство против старения — Молодильные яблоки

Ученые находятся в шаге от разработки лекарства против старения

Другими словами, мечта всех граждан планеты о вечной молодости может сбыться. Он заключается в удалении мутировавшей ДНК из митохондрий. Эти органеллы участвуют в производстве энергии, которая необходима для метаболических реакций. Профессионалы их называют «батарейками» клеток.

В любой клетке человеческого организма (за исключением эритроцитов) находятся сотни либо тысячи митохондрий.

Такое состояние понятно под названием гетероплазмия. Большинство людей начинают жизнь с некоторым уровнем гетероплазмии, и уровни мутантной мтДНК растут на протяжении всей жизни. Когда критический порог мутантной мтДНК преодолевается, клетки становятся нефункциональными либо умирают. Ученые считают, что в дальнейшем люди смогут временами проходить процедуры клеточного очищения, чтобы удалить поврежденную мтДНК из мозга, мышц и иных тканей. Наследные недостатки мтДНК также связаны с целым рядом условий, которые обнаруживаются у детей, в том числе аутизм.

Напомним, что именно по этой причине учёные создают детей от трёх родителей — с целью избежать наследования дефектной мтДНК от матери.

«„Мы знаем, что увеличение скорости мутации мтДНК вызывает раннее старение“, говорит Хей, профессор биологии и биологической инженерии Калтеха». Мутировавшие мтДНК скапливаются в главных тканях — нервной и мышечной — и последние теряют функциональность с годами.

Но авторы работы отыскали метод, помогающий манипулировать генами, это даст возможность удалять мутантную ДНК и регенерировать стареющие клетки.

Ученые изменили дрозофилу, обыденную плодовую мушку, с помощью генной инженерии так, что около три четверти мтДНК в мышцах, необходимых для полета, которые очень требовательны к энергии в животном царстве, подверглись мутациям в раннем взрослом возрасте. К слову, дроздофилы быстро растут и владеют «аналогами» большинства генов человеческих болезней, что делает их существенными моделями в исследовании процессов, связанных с болезнями людей. Ученые приняли решение сосредоточиться на мускулатуре, так как ее ткани переживают связанную со старением деградацию у всех животных, включая и людей. Кроме того, на ее примере просто изучить последствия потери функциональности. Так как мтДНК имеет ограниченные возможности ремонта, нормальные и мутантные версии мтДНК часто встречаются в одной клетке, и это состояние называется гетероплазмией. Тем не менее клетки могут расщеплять и чинить «поломанные» митохондрии.

Кстати, те, кто следил за Нобелевской неделей, вспомнят, что приблизительно в этой же области работает и ставший Нобелевским лауреатом нынешнего года Ёсинори Осуми. В них также содержится ДНК (мтДНК), из которой образован митохондриальный геном. Например, сверхэкспрессия гена паркин (parkin) снижала долю изменённых мтДНК с 76% до 5%. Другой ген — который называется ГПТ1 — уменьшил общую долю до 4 процентов.

«Такое сокращение сумеет на все 100% устранить всевозможные недостатки обмена веществ в этих клетках, по существу оно восстановило их до юного состояния». «Эксперименты служат наглядной демонстрацией, что уровень мутантной мтДНК в клетках можно снизить, осторожно подстраивая обычные клеточные процессы».

Сейчас, когда ученые узнали, что работу ОТК клетки можно регулировать, у них возникла новая цель.

Клетки могут освобождаться от разрушенной мтДНК с помощью процесса митофагии, при котором происходит разрушение дефектных митохондрий. Исследование, проведенное учеными из Калифорнийского технологического института и Калифорнийского университета, может проложить путь к разработке необычайных процедур, чтобы повернуть вспять и замедлить сам процесс старения.