Medtem ko je človeško staranje posledica številnih medsebojno povezanih procesov, je eden najbolj temeljnih naravno poslabšanjercije posameznih celic. Zdaj so raziskovalci pokazali, da lahko uporabijo sintetično biologijo za znatno podaljšanje življenjske dobe celic kvasovk.

V zadnjih letih je je bila revolucija v našem razumevanju biologije staranja. To odpira vrata v testi ki lahko natančneje ocenijo našo "biološko starost", pa tudi medicinski posegi ki bi lahko pomagali previti uro nazaj. In obljuba je ogromna – iskanje načinov za odložitev staranja bi lahko gospodarstvu prineslo a več bilijonov dolarjev vredno spodbudo, da ne omenjam izboljšanja zadovoljstva z življenjem milijonov ljudi.

Toda staranje ni en sam linearen proces in nanj vpliva več bioloških poti. Eden najpomembnejših je proces, pri katerem posamezne celice v našem telesui postarati in umreti. Zdaj so raziskovalci na kalifornijski univerzi v San Diegu dokazali, da lahko manipulirajo z mehanizmi, ki stojijo za celičnim staranjem, da podaljšajo življenjsko dobo celic kvasovk za kar 82 odstotkov.

"Naše delo predstavlja dokaz koncepta, ki prikazuje uspešno uporabo sintetične biologije za reprogramiranje procesa celičnega staranja in lahko postavi temelje za oblikovanje sintetičnih genskih krogovts za učinkovito spodbujanje dolgoživosti v kompleksnejših organizmih,« so zapisali raziskovalcioti notri papir objavljeno prejšnji mesec in Znanost.

Delo temelji na a odkritje ključa grleta 2020, ko so ugotovili, da se lahko celice kvasovk starajo na dva različna načina. Približno polovica jih je videla celično jedrous, v katerem je genom, počasi razpadajo na koščke, medtem ko je druga polovica opazila, da kritične strukture za proizvodnjo energije, imenovane mitohondriji, postopoma propadajo.

Izkazalo se je, da ta dva procesa poganjajo genetske poti, ki medsebojno delujejo in so se lahko medsebojno zatirale. Naključne motnje v celici dokaj zgodaj v njenem življenju povzročijo, da eden od teh procesov prevlada, kar ima za posledico nekakšno genetsko "preklopno stikalo", ki celico zaveže eni od dveh poti staranja.

V svojem novo papirja, so se raziskovalci odločili zamenjati to preklopno stikalo z uri podobno napravo, imenovano oscilator, ki bi povzročila, da bi celica tikala naprej in nazaj med svoje dve poti staranja. Da bi to naredili, so najprej uporabili računalniške simulacije, da bi razumeli, kako deluje obstoječe vezje staranja, nato pa uporabili thob razumevanju za inženiring novega vezje.

Vstavili so the vezje v celice kvasovk in izmeril, kako vpliva na njihovo staranje. Ponovno povezane celice so švigale naprej in nazaj med dvema stanjima staranja, kot je bilo pričakovano, ne da bi se kdaj zavezale enemu. Raziskovalci so ugotovili, da je to povzročilo skoraj podvojitev življenjske dobe v primerjavi s standardnimi celicami.

In a povezana perspektiva objavljenolopa noter Znanost, Howard Salis z univerze Pennsylvania State said raziskovalci Prikažied da je »pot do razumevanja in nadzora celičnega staranja merjenje dinamike teh poti, razvoj sistemskih modelov in uporaba matematične analize za določitev nastavljivih gumbov in zamenljivih žic, s katerimi je mogoče manipulirati, da preusmerijo naravno dinamiko celice stran od staranja in k vzdrževanju zdravih celičnih stanj.«

Prevajanje njihovega dela v celice kvasovk, tako da lahko deluje v ljudeh, bo trajalo a veliko dela, vendar raziskovalci pravijo, da so že začeli eksperimentirati s človeškimi celicami. In Nan Hao, ki je vodil research, Rekel Podpredsednik da ton appristop bi lahko sčasoma vodil do učinkovitih terapevtikov.

"Ne razumem, zakaj je ne bi mogli uporabiti pri kompleksnejših organizmih,« je dejal. »Če ga bomo predstavili ljudem, potem bo to določena oblika genske terapije. Seveda je še daleč pred nami in glavni pomisleki so glede etike in varnosti.«

Če pa je te ovire mogoče premagati, bi to lahko pomenilo temeljni preboj v našem prizadevanju za upočasnitev neizogibnega pohoda časa.

Kreditno slike: Ernesto Del Aguila III, NHGRI/NIH

• Distribucija vsebine in PR s pomočjo SEO. Okrepite se še danes.
• PlatoAiStream. Podatkovna inteligenca Web3. Razširjeno znanje. Dostopite tukaj.
• Kovanje prihodnosti z Adryenn Ashley. Dostopite tukaj.
• Kupujte in prodajajte delnice podjetij pred IPO s PREIPO®. Dostopite tukaj.
• vir: https://singularityhub.com/2023/05/08/scientists-nearly-doubled-yeast-cells-longevity-with-a-clever-genetic-hack/