Ученые нашли "источник молодости", обращающий вспять старение костей

Немецкие ученые обнаружили «источник молодости», с помощью которого можно обратить вспять старение костей. Об этом исследователи рассказали в статье научного журнала Nature Aging.


У пожилых людей стареющие кости истончаются, чаще ломаются и становятся более восприимчивыми к таким заболеваниям, как остеопороз. Частично причиной этого является снижение функции стволовых клеток костного мозга, которые жизненно важны для целостности костей на протяжении всей жизни человека. Теперь исследователи из Германии обнаружили то, что они называют «источником молодости» для стареющих стволовых клеток. Их исследование показывает, что добавление ацетата к этим специфическим стволовым клеткам может обратить вспять процесс старения, который ослабляет кости.

Команда из Института биологии старения им. Макса Планка и Кельнского университета утверждает, что снижение функции стволовых клеток является частью эпигенетики. Это наука об изменениях генетической информации, которые не изменяют сами гены, но влияют на их активность. Во время своего исследования исследователи подозревали, что изменения в белках, называемых гистонами, которые упаковывают ДНК в клетках и получают доступ к ней, могут быть спусковым механизмом снижения функции стволовых клеток в костном мозге.

Команда изучила эти эпигенетические изменения в мезенхимальных стволовых клетках, которые живут в костном мозге и образуют несколько типов клеток, включая хрящевые, костные и жировые клетки.

«Мы хотели знать, почему эти стволовые клетки производят меньше материала для развития и поддержания костей с возрастом, вызывая накопление все большего и большего количества жира в костном мозге. Для этого мы сравнили эпигеном стволовых клеток молодых и старых мышей», — объясняет первый автор Андромачи Поуикли. - Мы могли видеть, что эпигеном значительно меняется с возрастом. Особенно страдают гены, важные для производства костей».



Процедуры с ацетатом, обращающие вспять процесс старения

Авторы исследования, стремясь омолодить «эпигеном» стволовых клеток, обрабатывали стволовые клетки костного мозга мышей раствором, содержащим ацетат натрия. Клетки превратили ацетат в строительный блок, который ферменты организма могли прикрепить к гистонам. Это увеличило их доступ к генам и повысило их активность в ДНК.



Команда также изучила, демонстрируют ли люди те же изменения старения, что и мыши, используя образцы мезенхимальных стволовых клеток от пожилых пациентов, перенесших операцию на бедре. Клетки из группы пожилых людей также страдали от остеопороза и показали те же эпигенетические изменения, которые исследователи обнаружили у мышей.

Что касается использования ацетата в качестве лекарства от старения, ученые говорят, что это потребует тщательного планирования. Хотя ацетат на самом деле доступен для употребления, команда отмечает, что для восстановления здоровья костей требуются специальные методы лечения стволовыми клетками.