Θέλετε να επιβραδύνετε τη γήρανση και να διατηρήσετε τα κύτταρά σας νεανικά; Ερευνητές του Harvard ανακάλυψαν έξι χημικές ενώσεις που μπορούν να αναστρέψουν τη γήρανση των κυττάρων, προσφέροντας ελπίδα για αναζωογόνηση και θεραπείες ασθενειών που σχετίζονται με την ηλικία.
Η στάση του ύπνου που επιταχύνει τη γήρανση – Ποιες άλλες συνήθειες μας γερνάνε;
Η πρωτοποριακή μελέτη του Harvard προσπαθεί να καλύψει κενά που άφησαν προηγούμενες έρευνες όπως αυτή που δημοσιεύτηκε στο Cell Metabolism και να κάνει άλλο ένα βήμα προς την αντιγήρανση. Φυσικά, αυτό έρχεται με ένα κόστος.
Το χάπι που αναστρέφει τη γήρανση
Η ζωή βασίζεται στην αποθήκευση και τη μετάδοση πληροφοριών. Στους πολύπλοκους οργανισμούς, αυτές οι πληροφορίες υπάρχουν σε δύο κύριες μορφές: το γονιδίωμα και το επιγονιδίωμα. Ενώ το γονιδιακό υλικό παραμένει σχετικά αμετάβλητο σε όλη τη διάρκεια της ζωής, το επιγονιδίωμα είναι δυναμικό, επηρεάζεται από περιβαλλοντικούς παράγοντες και μεταβάλλεται με την πάροδο του χρόνου.
Η γήρανση οφείλεται σε διάφορες βιολογικές διεργασίες, όπως οι γενετικές μεταλλάξεις, η κυτταρική βλάβη και η απώλεια επιγενετικών πληροφοριών. Έχει αποδειχθεί ότι όταν τα κύτταρα χάνουν τις επιγενετικές τους οδηγίες, υφίστανται αλλαγές στην έκφραση των γονιδίων, με αποτέλεσμα την απώλεια της κυτταρικής τους ταυτότητας.
Αυτή η διαδικασία συμβάλλει στην εμφάνιση πολλών ασθενειών που σχετίζονται με τη γήρανση, όπως η νευροεκφυλιστική νόσος, οι μεταβολικές διαταραχές και οι καρδιαγγειακές παθήσεις.
Τι είναι η κυτταρική γήρανση και πώς επαναπρογραμματίζεται
Ένα βασικό χαρακτηριστικό της γήρανσης είναι η κυτταρική γήρανση, μια κατάσταση όπου τα κύτταρα σταματούν να διαιρούνται. Τα γηρασμένα κύτταρα συμβάλλουν στη δυσλειτουργία των ιστών, απελευθερώνοντας φλεγμονώδη μόρια και αντιδραστικές μορφές οξυγόνου, επιταχύνοντας έτσι τη διαδικασία γήρανσης.
Παράγοντες όπως η βλάβη στο DNA, η συρρίκνωση των τελομερών και το οξειδωτικό στρες μπορούν να ενεργοποιήσουν αυτή την κατάσταση, καθιστώντας την έναν κρίσιμο στόχο για πιθανές θεραπείες αντιγήρανσης.
Οι επιστήμονες εδώ και δεκαετίες εξερευνούν τρόπους επαναπρογραμματισμού των κυττάρων για την αναστροφή της γήρανσης, χωρίς να προκαλούνται μεταλλάξεις ή καρκίνος. Ήδη από τη δεκαετία του 1960, πειράματα έδειξαν ότι οι πυρήνες των ενήλικων κυττάρων περιέχουν όλες τις απαραίτητες πληροφορίες για τη δημιουργία ενός νέου οργανισμού.
Το 2006, η ανακάλυψη των τεσσάρων παραγόντων μεταγραφής—OCT4, SOX2, KLF4 και c-MYC (OSKM)—επέτρεψε τη μετατροπή ενήλικων κυττάρων σε επαγόμενα πολυδύναμα βλαστοκύτταρα (iPSCs). Τα κύτταρα αυτά μπορούσαν να διαφοροποιηθούν σε οποιονδήποτε κυτταρικό τύπο, ανοίγοντας τον δρόμο για την αναζωογόνηση των γερασμένων ιστών.
Ωστόσο, τα αρχικά πειράματα με το OSKM έδειξαν ότι η υπερβολική έκφρασή του μπορούσε να προκαλέσει ανεξέλεγκτη κυτταρική ανάπτυξη και σχηματισμό όγκων. Αργότερα, οι επιστήμονες βρήκαν ασφαλέστερες εναλλακτικές, χρησιμοποιώντας τροποποιημένες εκδοχές του OSKM (OSK) ή εφαρμόζοντας τη θεραπεία σε σύντομα διαστήματα. Αυτή η μέθοδος κατάφερε να αναζωογονήσει ιστούς χωρίς να προκαλεί καρκίνο, βελτιώνοντας τη λειτουργία οργάνων όπως το οπτικό νεύρο, τα νεφρά και οι μύες.
Πώς η διατροφή επιταχύνει τη γήρανση: 6 τροφές που πρέπει να αποφύγετε
Οι χημικές ενώσεις που αναστρέφουν τη γήρανση
Παρόλο που οι γενετικές προσεγγίσεις δείχνουν ελπιδοφόρες, η ασφαλής χορήγηση του OSK σε ανθρώπινα κύτταρα παραμένει πρόκληση. Οι υπάρχουσες μέθοδοι περιλαμβάνουν ιικούς φορείς ή νανοσωματίδια λιπιδίων, τα οποία έχουν υψηλό κόστος και ενδέχεται να προκαλέσουν ανοσολογικές αντιδράσεις. Γι’ αυτόν τον λόγο, οι επιστήμονες αναζήτησαν μια εναλλακτική λύση μέσω χημικών ενώσεων που μιμούνται τα αποτελέσματα του OSK χωρίς να αλλοιώνουν το DNA.
Ερευνητές του Harvard σημείωσαν πρόσφατα μια σημαντική ανακάλυψη, δημοσιεύοντας τα ευρήματά τους στο περιοδικό Aging. Eντόπισαν έξι χημικές ενώσεις που ανέστρεψαν τη γήρανση των κυττάρων σε ανθρώπινo δέρμα. Οι ενώσεις αυτές αποκατέστησαν τα μοτίβα γονιδιακής έκφρασης σε νεανικά επίπεδα και ανέστρεψαν τη βιολογική ηλικία των κυττάρων μέσα σε λιγότερο από μία εβδομάδα.
«Πρόκειται για μια επανάσταση», δήλωσε ο Dr. David Sinclair, μοριακός βιολόγος στην Ιατρική Σχολή του Harvard και ένας από τους συγγραφείς της μελέτης. Σύμφωνα με τον ίδιο, αυτή η ανακάλυψη αποτελεί ένα σημαντικό βήμα προς την προσιτή αναζωογόνηση ολόκληρου του σώματος.
Οι ερευνητές χρησιμοποίησαν δύο προηγμένες τεχνικές για να μετρήσουν τη γήρανση: τα επιγενετικά ρολόγια μεταγραφής και τις αναλύσεις NCC (nucleocytoplasmic compartmentalization). Η NCC είναι μια κυτταρική διαδικασία που φθίνει με την ηλικία και συμβάλλει στη δυσλειτουργία των ιστών. Αποκαθιστώντας την NCC, οι επιστήμονες κατάφεραν να αναστρέψουν βασικούς δείκτες γήρανσης.
Η δράση των χημικών ενώσεων αυτών ήταν αντίστοιχη με θεραπεία αναζωογόνησης διάρκειας ενός έτους από προηγούμενη μελέτη του 2019.
«Αυτή η νέα ανακάλυψη προσφέρει τη δυνατότητα αναστροφής της γήρανσης μέσω ενός και μόνο χαπιού, με εφαρμογές από τη βελτίωση της όρασης μέχρι την αποτελεσματική θεραπεία ασθενειών που σχετίζονται με την ηλικία», τόνισε ο Sinclair.
Η καλύτερη άσκηση για να αυξήσετε τη μυϊκή μάζα – Βοηθά στην πρόληψη της γήρανσης
Προβληματισμοί και προκλήσεις για το μέλλον
Παρά τον ενθουσιασμό, ορισμένοι ειδικοί συνιστούν προσοχή. Ο βιογεροντολόγος Matt Kaeberlein αναγνώρισε τη δυναμική της μεθόδου, αλλά σημείωσε ότι η μελέτη δεν περιλάμβανε επαρκείς δοκιμές σε ζωικά μοντέλα.
Ο ερευνητής μεταβολισμού Dr. Charles Brenner εξέφρασε ανησυχίες για τρεις από τις ενώσεις που χρησιμοποιήθηκαν:
Παρά τις επιφυλάξεις, η μελέτη αυτή αποτελεί ένα σημαντικό βήμα προς τη δημιουργία ασφαλών θεραπειών αντιγήρανσης. Με περαιτέρω έρευνα, το όνειρο της αναστροφής της γήρανσης μπορεί μια μέρα να γίνει πραγματικότητα.