«Подкрутить регулятор старения»: ученые открыли новый способ возвращать клетки в молодое состояние
Анализируя данные с помощью ИИ, исследователи наткнулись на ген SRSF1. Фото: Gorodenkoff/Shutterstock/Fotodom
Ученые нашли новый мощный «регулятор старения». Команда под руководством одного из самых известных в мире генетиков, профессора Гарвардской медицинской школы Джорджа Черча, опубликовала научную работу, которая доказывает: старение это во многом сбой в клеточной программе. И - его можно исправить. О новом исследовании, впечатляющих экспериментах и перспективах KP.RU поговорил с кандидатом биологических наук, руководителем отдела научных коммуникаций медико-генетического центра Genotek Екатериной Сурковой.
«ОМОЛАЖИВАЮЩИЙ КОКТЕЙЛЬ»
- В этом исследовании ученые задействовали искусственный интеллект, - рассказывает эксперт. - ИИ проанализировал тысячи человеческих клеток кожи, фибробластов. И научился определять их биологический возраст - исходя из того, какие именно гены в них активны в текущий момент.
Можно ли вернуть клетки в более молодое состояние? Множество экспериментов, проведенных ранее в лабораториях, показали: да, можно. Самым перспективным считается метод клеточного перепрограммирования.
- Ученые давно умеют омолаживать клетки с помощью так называемых «факторов Яманаки», - поясняет Екатерина Суркова. - В 2012 году японский исследователь Синья Яманака получил за это Нобелевскую премию.
Суть классического подхода в том, что с помощью активации специальных генов (так называемых «факторов Яманаки») зрелую клетку возвращают в плюрипотентное, или «начальное» состояние, когда она снова способна превратиться в любой тип клеток взрослого организма - кожи, мышц и так далее. Для целей омоложения ученые разрабатывают метод частичного перепрограммирования. Клетку не доводят до полного обнуления. А лишь кратковременно «освежают» ее эпигенетику - чтобы она стерла признаки старения, но сохранила свою специализацию: осталась клеткой кожи или нейроном.
- У этого метода, кроме его потенциально революционного эффекта, есть огромный минус. Если переборщить с дозировкой или временем воздействия, клетка «забывает», кто она - клетка мышц, кожи или печени. Возвращается в незрелое плюрипотентное состояние, начинает бесконтрольно делиться и может вызвать образование опухолей, - отмечает эксперт. - Поэтому команда Джорджа Черча решила пойти другим путем и искать более безопасную альтернативу.
ИСПРАВИТЬ ОШИБКИ ПРИ ДЕЛЕНИИ КЛЕТОК
- Анализируя данные с помощью ИИ, исследователи наткнулись на ген SRSF1, - продолжает Екатерина Суркова. - Он отвечает за правильную сборку молекул РНК - процесс, при котором из генетической инструкции вырезаются лишние участки, а нужные сшиваются между собой для производства белков. С возрастом в этом важном механизме начинаются сбои, и в клетках накапливаются дефекты.
Пока ученые готовят безопасную генную терапию будущего, лучшая замена «включателю» SRSF1 сегодня - это здоровое питание с контролем калорий. Фото: Andrii Iemelianenko/Shutterstock/Fotodom
Ученые провели эксперимент на пожилых мышах: с помощью генной терапии повысили активность гена SRSF1 в их организме.
- Результаты удивили и вдохновили. Клетки грызунов снизили нагрузку от поврежденных белков и перестали выделять воспалительные вещества, которые заставляют организм стареть и болеть, - описывает эксперт. - В итоге мыши стали жить дольше, оставаясь бодрыми и активными. И самое главное: клетки сохранили свою специализацию и не вызвали рост опухолей, чего ученые больше всего боятся при клеточном омоложении.
Судя по всему, найден один из мощных регуляторов клеточного старения, считают авторы научной работы. «Наши результаты показывают, что SRSF1 является эволюционно консервативным регулятором старения и перспективной мишенью для геропротекторной терапии (то есть защищающей от старения. - Ред.)», - пишут исследователи.
- Конечно, мыши это не люди, и впереди еще годы проверок, - отмечает Екатерина Суркова. - В будущем это открытие может помочь разработать генную терапию или препараты нового поколения, которые снизят риск тяжелых возрастных заболеваний - таких как деменция или сердечная недостаточность - и подарят людям дополнительные годы здоровой и активной жизни.
ВОПРОС В ТЕМУ
Можно ли воздействовать на важный ген в повседневной жизни?
- Сами повлиять на ген SRSF1 напрямую мы не можем, - поясняет биолог Екатерина Суркова. - Но в наших силах воздействовать на процесс, который регулирует этот ген. Упрощенно говоря, помочь ему работать лучше.
Основные доступные нам методы - ограничение калорий и физическая активность, говорит эксперт.
При этом важно действовать разумно, не доводить себя до истощения, поддерживать поступление необходимых витаминов и минералов. Употреблять овощи, фрукты, рыбу, орехи, цельнозерновые продукты. Максимально ограничивать сладости, выпечку, сокращать животные жиры. Из физнагрузок приветствуются силовые два-три раза в неделю (на тренажерах или с собственным весом - приседания, отжимания, подтягивания), ходьба быстрым шагом (желательно не менее 30-40 минут в день) и другие виды аэробных нагрузок (бег, плавание, катание на коньках, лыжах и т.д.).
- Пока ученые готовят безопасную генную терапию будущего, лучшая замена «включателю» SRSF1 сегодня - это здоровое питание с контролем калорий и регулярное движение, которые держат наши клеточные программы в тонусе, - говорит Екатерина Суркова.
ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ
Мы стареем быстрее, чем наши бабушки: Названы главные провокаторы дряхления организма