Znanstvenici su upravo preokrenuli starenje uz pomoć ‘super’ matičnih stanica.
Hoće li nova metoda “pomlađivanja” zamijeniti zloglasni adrenokrom ? Ako hoće, onda bi takav postupak sigurno bio puno etički prihvatljiviji.
Iako znanstvenici još nisu izumili besmrtnost, nova metoda je pomogla u zaustavljanju starenja možda učinkovitije od spomenutog adrenokroma, o kojem se često govori u vezi s održavanjem “mladosti” nekih slavnih osoba.
U otkriću koje bi moglo imati duboke implikacije na starenje, znanstvenici u Pekingu napravili su dramatičan korak prema onome što se nekada činilo nemogućim: ponovnom biološkom podmlađivanju starih životinja. Studija je objavljena prošli mjesec u časopisu Cell.
Poticanjem ljudskih matičnih stanica genom koji se dugo povezuje s dugovječnošću, znanstvenici su pomladili stare majmune: poboljšali im pamćenje, zaštitili kosti, smirili upalu i obnovili mladenačku aktivnost u desecima organa.
Ovaj rad, iako još uvijek na životinjama, među je najuvjerljivijim dokazima do sada da starenje kod primata može biti reverzibilno.
Znanost koja stoji iza ovog otkrića
Jezgra studije su mezenhimalne progenitorske stanice (MPC) – vrsta matičnih stanica koje se nalaze u koštanoj srži i vezivnom tkivu.
Ove stanice djeluju kao tjelesni odred za održavanje, sposobne za transformaciju u koštane, hrskavične, masne i mišićne stanice, a istovremeno luče faktore koji pomažu okolnim tkivima da se poprave.
Ali kao i sve stanice, MPC-i stare s nama i na kraju podlegnu starenju.
Stareće stanice se više ne dijele. Što je još gore, oslobađaju upalne molekule, signale ožiljnog tkiva i druge toksine koji ubrzavaju starenje u susjednim stanicama. Kao rezultat toga, stareće stanice propadaju.
Popravak nadogradnje sustava pomoću FoxO3
Kako bi prevladali ovu iscrpljenost, istraživači su se okrenuli FoxO3, proteinu poznatom kao regulator gena dugovječnosti.
U zdravim mladim stanicama, FoxO3 djeluje kao operater centrale, uključujući putove popravka DNK, antioksidativnu obranu i programe otpornosti na stres.
U starijim stanicama, aktivnost FoxO3 opada, što ih čini osjetljivima na oštećenja.
Hidra, slatkovodni organizam sposoban za neograničenu regeneraciju, uvelike se oslanja na FoxO kako bi održao aktivnost svojih matičnih stanica. Ljudi dijele isti protein, a genetske studije povezale su varijante FOXO3 s iznimnom dugovječnošću kod ljudi.
Kineska akademija znanosti genetski je modificirala MPC tako da FoxO3 ostane trajno aktivan unutar jezgre i stalno aktivira zaštitne gene.
Znanstvenici su stvorili stanice otporne na starenje – „SRC“ – mijenjajući gene koji kontroliraju popravak DNK, otpornost na stres i mitohondrijsku funkciju. Ove obogaćene stanice zatim su transplantirane u starije makakije, otprilike ekvivalentne čovjeku u 60-ima ili 70-ima.
Otkrili su da tretman SRC-om ublažava smanjenje mozga povezano sa starenjem i pomlađuje više organa i tkiva.
Jednostavno rečeno: MPC-ovi su osigurali hardver – prirodni tim za popravak tijela – dok je FoxO3 bio softversko ažuriranje koje ih je učinilo otpornima na starenje.
Što se dogodilo unutar majmuna
Rezultati su bili izvanredni:
- Zdravlje kostiju: Stariji primati obično pokazuju progresivni gubitak koštane mase, što je slično osteoporozi kod ljudi. Majmuni kojima je davan SRC održali su ili čak poboljšali gustoću kostiju, što sugerira da je tretman preokrenuo gubitak skeleta.
- Kognitivne performanse: Prilikom testiranja pamćenja i učenja, tretirani majmuni postigli su značajno bolje rezultate, prisjećajući se predmeta i snalazeći se u labirintu učinkovitije od svojih netretiranih vršnjaka.
- Upala: Krvne pretrage otkrile su nagli pad upalnih markera. Budući da kronična upala potiče mnoge bolesti povezane sa starenjem, ovo otkriće sugerira da bi SRC mogao pomoći u ublažavanju temeljnog uzroka mnogih poremećaja.
- Vitalnost organa: Skeniranja i biopsije nakon tretmana otkrile su pomlađivanje mozga, kostiju, pa čak i reproduktivnih organa. Znanstvenici vjeruju da je ovaj široko rasprostranjeni učinak posredovan egzosomima – sitnim vezikulama koje oslobađaju SRC-ovi, a koji prenose proteine za pomlađivanje i genetski materijal u druge stanice, u biti djelujući kao glasnici mladosti.
Kao što je rekao jedan od vodećih znanstvenika, Si Wang: „Vidimo dokaze pomlađivanja.“
Zašto je to važno?
Većina do sada testiranih strategija protiv starenja – od rapamicina do imitatora posta – djelovala je prvenstveno kod glodavaca. Postizanje ovih poboljšanja kod primata, koji žive dulje i imaju složenu fiziologiju, bio je težak cilj.
Ova studija je drugačija. Pokazivanjem funkcionalnog pomlađivanja kod makakija, premošćuje jaz između biologije miševa i ljudskog potencijala. Nalazi sugeriraju da starenje nije samo rezultat pasivnog trošenja, već je, barem djelomično, programabilno i reverzibilno.
Ako slični pristupi djeluju kod ljudi, SRC-ovi bi jednog dana mogli liječiti ne samo osteoporozu ili pad pamćenja, već i sam sindrom starenja u širem smislu.
Međutim, ostaju velika pitanja
Stručnjaci naglašavaju da iako su rezultati obećavajući, upotreba kod ljudi je daleko od sigurne. Postavljaju se pitanja:
- Sigurnost: Hoće li se stanice otporne na starenje ponašati predvidljivo ili bi mogle predugo perzistirati, povećavajući rizik od raka?
- Trajnost: Koliko dugo traju koristi? Mjesecima? Godinama? Doživotno?
- Dostava: Mogu li se takve stanice proizvoditi u velikim količinama i prihvatiti od strane tijela bez imunološkog odbacivanja?
- Etika: Kako bi se takve terapije trebale testirati na ljudima i tko bi im trebao imati pristup ako djeluju?
„ To je prekretnica, ali ne možemo skočiti na naslovnice novina o ljudskoj besmrtnosti “, rekao je neovisni stručnjak za gerontologiju. „To pokazuje da se sustavno starenje kod primata može modulirati – to je dovoljno snažno.“
Pogled u budućnost
Zasad, makakiji ostaju u studiji, a njihova tijela pokazuju znakove mladosti zahvaljujući transplantiranim stanicama. Ali implikacije su duboke: ako znanstvenici mogu nadopuniti tjelesni mehanizam za popravak stanicama konstruiranim da se odupru starenju, medicina bi mogla prijeći s liječenja bolesti jednu po jednu na rješavanje njihovog zajedničkog uzroka.
Ova vizija – nekoć odbačena kao znanstvena fantastika – sada se približava znanstvenoj činjenici.
