O nouă cercetare de la USC Viterbi School of Engineering ar putea fi cheia pentru înţelegerea procesului de îmbătrânire. Descoperirile au potenţialul de a duce la dezvoltarea unor tratamente mai bune împotriva cancerului şi a unor medicamente noi ce ar putea îmbunătăţi sănătatea persoanelor în vârstă.
"Pentru a bea din fântâna tinereţii, trebuie să îţi dai seama unde este fântâna şi să înţelegi ceea ce face. Noi facem opusul, încercăm să studiem motivele pentru care celulele îmbătrânesc pentru a fi capabili să proiectăm tratamente pentru o îmbătrânire mai uşoară", a spus autorul cercetării Nick Graham profesor asistent de Inginerie Chimică şi Ştiinţa Materialelor la University of Southern California.
Pentru a ajunge la acest lucru, coautoarea Alireza Delfarah s-a concentrat pe senescenţă, un proces natural în care celulele se opresc permanent din a crea noi celule. Acest proces este una din cauzele principale ale declinului legat de vârstă şi se manifestă în boli ca artrita, osteoporoza şi boli cardiace.
"Celulele senescente sunt efectiv opusul celulelor stem, ce au un potenţial nelimitat de reînnoire sau diviziune. Celulele senescente nu se mai pot diviza niciodată. Este o stare ireversibilă a ciclului celular", a spus Delfarah, citată de sciencedaily.com.
Cercetătorii au descoperit că celulele senescente nu au mai produs o clasă de substanţe numite nucleotide, ce reprezintă stâlpul de susţinere al ADN-ului. Când au luat celule tinere şi le-au forţat să nu mai producă nucleotide, au devenit senescente, sau îmbătrânite.
"Acest lucru înseamnă că producţia nucleotidelor este esenţială pentru a menţine tinere celulele. De asemenea, înseamnă că dacă am putea preveni pierderea celulelor a sintetiza nucletoidele, celulele ar putea îmbătrâni mai încet", a adăugat Delfarah.
Cercetătorii au examinat celulele tinere ce au proliferat normal şi le-au administrat molecule cu izotopi stabili de carbon, pentru a vedea modul prin care nutrienţii consumaţi de o celulă au fost procesaţi în diferite căi biochimice.
Echipa a dezvoltat imaginea 3D a rezultatelor. Imaginile au scos la iveală faptul că celulele senescente au de obicei două nuclee şi că nu sintetizează ADN-ul.
Până acum, senescenţa a fost studiată în principală în celule fibroblaste, cele mai comune celule ce cuprind ţesutul conectiv la animale. În schimb, echipa se concentrează asupra modului prin care senescenţa apare în celulele epiteliale, cele de la suprafaţa organelor şi structurilor din corp şi tipul de celule în care apar majoritatea tipurilor de cancer.
Conform lui Graham, senescenţa este cunoscută în special ca bariera protectivă a corpului împotriva cancerului. Atunci când celulele sesizează daunele ce s-ar putea genera un risc de transformare în cancer, acestea intră în senescenţă şi nu mai proliferează, pentru a opri dezvoltarea şi răspândirea cancerului.
"Uneori oamenii vorbesc despre senescenţă ca despre o sabie cu două tăişuri, având în vedere că protejează împotriva cancerului, ceea ce este un lucru bun. Dar de asemenea promovează îmbătrânirea şi bolile ca diabetul, disfuncţiile cardiace sau arteroscleroza şi disfuncţia generală a ţesuturilor", a spus Graham.
El a spus că scopul cercetării nu a fost de a preveni complet senescenţa, din cauza că ar putea elibera celule canceroase, dar pe de altă parte ar vrea să găsească o cale de a înlătura celule senescente pentru a promova îmbătrânirea sănătoasă.
Conform lui Graham, cercetarea are aplicaţii în senolitică, ce reprezintă medicamentele ce ar putea fi capabile să elimine celulele care îmbătrânesc. Studiile clinice sunt încă în stadiu timpuriu, dar studiile efcectuate pe şoareci au arătat că prin eliminarea celulelor senescente, şoarecii îmbătrânesc mai uşor, cu o speranţă de viaţă mai mare.
