Ученые впервые омолодили мышь при помощи генной терапии
Генная терапия, включающая набор эмбриональных генов, омолодила кожу и некоторые органы престарелых мышей, что открывает дорогу для создания методик омоложения и человеческих клеток, говорится в статье, опубликованной в журнале Cell.
"Наше исследование показывает, что старение не обязательно необратимо идет в одну сторону. Это достаточно гибкий процесс, который, при очень определенных условиях и обладая соответствующими инструментами, можно обратить вспять", - заявил Хуан Бельмонте (Juan Belmonte) из института Салка в Ла-Хойе (США).
Клетки зародыша и эмбриональные стволовые клетки являются фактически бессмертными с точки зрения биологии - они могут жить практически неограниченно долго в адекватной среде обитания, и делиться неограниченное число раз. В противоположность этому, клетки тела взрослого человека постепенно теряют способность делиться через 40-50 циклов деления, вступая в фазу старения.
Зачем клетки это делают? Как сегодня считают ученые, подобным путем клетки защищают себя и организм в целом от развития рака, прекращая деление в то время, когда вероятность развития мутаций в их геноме достигнет некоторой критической отметки.
Старение, как рассказывают генетики, сопровождается множеством изменений в жизнедеятельности клетки, которые фактически выключают ее из нормальной работы организма. Накопление подобных "престарелых" клеток, как сегодня считают ученые, и является причиной развития характерных физиологических изменений, связанных с наступлением старости.
Бельмонте и его коллеги обнаружили, что часть процессов старения можно обратить вспять, включив те гены, которые отвечают за "бессмертие" эмбриональных и стволовых клеток - Oct4, Sox2, Klf4 и cMyc. Эти же самые гены нобелевский лауреат Синья Яманака использовал для того, чтобы превратить "взрослые" клетки кожи в аналоги эмбриональных стволовых клеток.
Для этого ученые создали специальную генную терапию, которая не заменяла эти гены или не вносила их дополнительные копии внутрь клетки, а просто включала их, меняя структуру белковой "упаковки" ДНК, препятствующей считыванию Oct4, Sox2, Klf4 и cMyc в ядре клетки взрослого человека.
Эти гены, как объясняют ученые, включались на очень короткое время - два или четыре дня, достаточное для омоложения, но недостаточное для того, чтобы клетки начали бесконтрольно делиться и превратились в раковую опухоль.
Проверив работу этой омолаживающей терапии на культурах клеток в пробирке, ученые попытались повторить ту же самую операцию на здоровых пожилых грызунах и их сородичах, страдавших от прогерии - синдрома ускоренного старения.
Результаты этих опытов, как отмечает Бельмонте, были потрясающими - генная терапия продлила жизнь быстро стареющим грызунам на 30%, и омолодила мускулы, поджелудочную железу, селезенку, кожу и некоторые другие органы здоровых мышей, фактически вернув их в то состояние, в котором они находились в молодые годы жизни.
При этом ученые не зафиксировали повышения в частоте развития рака, что говорит о том, что кратковременное включение "генов Яманаки" является относительно безопасным. С другой стороны, не стоит ожидать, что подобные курсы омоложения появятся в клиниках уже завтра. Как признают ученые, не все результаты опытов на мышах успешно воспроизводятся в клинических испытаниях на человеке, и даже если подобная терапия будет работать, пройдет не менее 10 лет прежде чем она пройдет подобные проверки.
