Исследователи в Германии превратили клетки крови 80-летнего донора в нейральные стволовые клетки, молекулярный возраст которых читается как моложе 20 лет, обратив более 60 лет клеточного старения в лаборатории.
Минуя плюрипотентную стадию
Команда из Университетской клиники Бонна и Боннского университета превратила незрелые предшественники эритроцитов напрямую в нейральные стволовые клетки, которые могут затем формировать клетки мозга. Более старые методы сначала возвращают клетку в плюрипотентное состояние, а затем направляют её к новой идентичности.
Прямой путь изменил сроки. «В нашем подходе омоложение происходило постепенно и могло отслеживаться более 100 дней», — сказал профессор Оливер Брюстле, директор Института реконструктивной нейробиологии. Клетки сбросили примерно 60 лет молекулярного возраста через 50 дней, и процесс продолжался.
Чтение эпигенетических часов
Для измерения изменений исследователи использовали эпигенетические часы. Они считывают химические метки на ДНК, которые накапливаются с возрастом, не меняя саму генетическую последовательность. После перепрограммирования метки выглядели как у человека моложе 20 лет.
«Мы также знаем, что это эпигенетическое омоложение гарантирует, что клетки действительно ведут себя как молодые», — сказал Брюстле. Более ранняя работа группы показала, что нервные клетки, созданные таким образом, могут соединяться с существующими нейронами после трансплантации в мозг мышей.
Модель, а не лечение
На данный момент ценность заключается в экспериментальной системе. Поскольку часы сбрасываются медленно в течение недель, учёные могут проверять, какие молекулы ускоряют или замедляют процесс, и изучать лежащие в его основе пути.
Это важно для нейронауки, где возраст является самым сильным фактором риска таких заболеваний, как болезнь Альцгеймера. Исследование не показывает, что старение можно обратить у живого человека, и никакая терапия не близка. Оно предлагает рабочий способ наблюдать, как клетки становятся моложе, и спрашивать почему.
Работа, опубликованная в журнале Aging Cell, включала команды из Бонна и Рейнско-Вестфальского технического университета Ахена и финансировалась программой Horizon 2020 ЕС, Немецким исследовательским фондом и Федеральным министерством исследований, технологий и космоса.