Молодые стволовые клетки замедляют старение
Введение преждевременно стареющим мышам клеток-предшественников, выделенных из мышечной ткани молодых здоровых животных, улучшало состояние их здоровья и увеличивало продолжительность жизни в 2-3 раза.
Результаты более ранних исследований показали, что для всех тканей стареющего организма характерны нарушения функций стволовых клеток, такие как неполноценная репликация и дифференцировка. Однако ученым не удавалось определить, что является причиной, а что следствием: утрата функциональности стволовых клеток или процесс старения.
Исследователи университета Питтсбурга, работающие под руководством профессора Лауры Нидерхофер (Laura Niedernhofer), проанализировали состояние популяции стволовых клеток-предшественников, выделенных из мышечной ткани мышей с моделированной прогерией – заболеванием, вызывающим преждевременное старение. По сравнению с клетками нормальных животных для проанализированной популяции были характерны малая численность, низкая скорость репликации, ухудшение способности к дифференцировке в специализированные клетки и снижение способности регенерировать повреждения мышечной ткани. Аналогичные нарушения были также выявлены при изучении клеток, выделенных из мышечной ткани очень старых мышей.
Исследователи ввели в брюшную полость мышей с прогерией, достигших возраста 17 дней, стволовые клетки, выделенные из мышечной ткани молодых здоровых животных. Обычно продолжительность жизни мышей с прогерией составляет 21-28 дней. Введение молодых клеток увеличивало этот показатель в 2-3 раза, при этом продолжительность жизни некоторых животных превысила 66 дней. Такое долгожительство сопровождалось также значительным улучшением состояния здоровья в целом.
По мере старения у мышей с прогерией наблюдается атрофия мышечной ткани задних лап, что проявляется сутулостью, дрожью и медленной неловкой походкой. При введении молодых стволовых клеток до появления симптомов старения мыши с прогерией выглядели практически нормальными и вырастали до почти нормальных размеров. Анализ их тканей выявил рост новых кровеносных сосудов в ткани мозга и в мышечной ткани, даже несмотря на то, что в этих тканях не было обнаружено донорских клеток-предшественников, которые не выходили за пределы брюшной полости животных.
Этот факт указывает на существование выделяемых стволовыми клетками секреторных факторов, способных омолаживать весь организм. Для получения дополнительных доказательств этого предположения исследователи культивировали молодые стволовые клетки в непосредственной близости от стволовых клеток животных с прогерий, но в отсутствие непосредственного контакта с ними. Результатом этого было улучшение функционирования преждевременно постаревших стволовых клеток.
По словам авторов, введение молодых стволовых клеток не привело к полному излечению преждевременно стареющих мышей, однако полученные результаты наводят на серьезные размышления. Возможно, в будущем они лягут в основу методов продления жизни путем введения стволовых клеток или синтезируемых ими соединений.
Статья Mitra Lavasani et al. Muscle-derived stem/progenitor cell dysfunction limits healthspan and lifespan in a murine progeria model опубликована в журнале Nature Communications.
Евгения Рябцева
Портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru по материалам University of Pittsburgh:
A Shot of Young Stem Cells Made Rapidly Aging Mice Live Longer and Healthier, Pitt Team Says.
11.01.2012