Japanische Wissenschaftler haben möglicherweise einen Wechsel zu alternden menschlichen Zellen gefunden

Professor Hayashi / Universität Tsukuba

Wissenschaftler der Universität Tsukuba fanden heraus, dass die Alterung menschlicher Zellen verlangsamt oder sogar rückgängig gemacht werden kann. Sie etablierten zwei Gene, deren Funktion mit Alterungsmechanismen verbunden ist.

Die Zellen unseres Körpers erhalten Energie dank der in den Organellen lebenden Mitochondrien . Anscheinend haben sich zu Beginn der Evolution anaerobe Zellen, die keinen Sauerstoff aufnehmen können, in symbiotischer Zusammenarbeit mit alten Bakterien zusammengetan, die wussten, wie man das macht. Infolgedessen sind Mitochondrien heute keine unabhängigen Organismen mehr und dienen als Energiequelle für Zellen.

Eine populäre Theorie des Alterns ist, dass aufgrund der ständigen Teilung der Mitochondrien in Zellen eine allmähliche Akkumulation von Mutationen der mitochondrialen DNA auftritt. Mitochondrien "verderben" und ihre energetischen Eigenschaften werden zunichte gemacht.

Bald nach dem Erscheinen der mitochondrialen Theorie des Alterns wurde eine Theorie vorgeschlagen, nach der das Vorhandensein freier Radikale im Körper die "Schädigung" der Mitochondrien beeinflusst. Aber im Moment führen ziemlich viele Forschungen Beweise gegen die radikale Theorie.

Wissenschaftler aus der Stadt Tsukuba glauben jedoch, dass es vielleicht nicht darum geht, dass sich die mitochondriale DNA verschlechtert, sondern dass bestimmte Gene ein- und ausgeschaltet werden. Unter der Anleitung von Professor Jun-Ichi Hayashi konnten die Forscher einige Gene in die Position „Jugend“ versetzen und so den Alterungsprozess umkehren.

In ihrer Studie verglichen Wissenschaftler Fibroblasten, Zellen des menschlichen Bindegewebes, bei Kindern unter 12 Jahren und bei älteren Menschen zwischen 80 und 97 Jahren. Natürlich wurde bei älteren Menschen eine signifikante Abnahme der Zellatmung beobachtet . Dies ist eine Reihe von biochemischen Reaktionen, die in den Zellen lebender Organismen auftreten und bei denen die Oxidation von Kohlenhydraten, Lipiden und Aminosäuren zu Kohlendioxid und Wasser stattfindet. Wissenschaftler sahen jedoch keine Anzeichen dafür, dass die DNA in den Zellen älterer Menschen stärker geschädigt war als in jungen.

Forscher haben vorgeschlagen, dass es epigenetische gibtEffekte - Prozesse, die die physikalische Struktur der DNA verändern, wodurch einige Gene ein- oder ausgeschaltet werden, aber ihre Sequenz selbst nicht ändern. Dies bedeutet, dass es theoretisch möglich ist, die epigenetischen Veränderungen in der DNA umzukehren, indem die Zellen dafür neu programmiert werden.

Wissenschaftler programmierten die Zellen, die sie in den Zustand von Stammzellen gebracht hatten, neu und wandelten sie dann wieder in Fibroblasten um. Als Ergebnis stellte sich heraus, dass in allen Zellen die Zellatmung auf das Niveau der Jungen zurückgeführt wurde.

Daher begannen die Forscher, nach Genen zu suchen, die ausgetauscht werden konnten, um das Auftreten der oben genannten Defekte zu verhindern. Sie fanden zwei Gene, GCAT und SHMT2, die regeln , Glycin - Synthese.- Aminosäuren, die von Mitochondrien produziert werden. Es wurde festgestellt, dass durch die Regulierung der Arbeit dieser Gene die normale Funktion der Mitochondrien in Zellen vollständig wiederhergestellt werden kann. Die Zugabe von Glycin zu den Zellen älterer Menschen über einen Zeitraum von 10 Tagen führte zur vollständigen Wiederherstellung der Zellatmung von Fibroblasten.

Aus der Studie folgt, dass im Gegensatz zur bestehenden Alterungstheorie Defekte in der Zellatmung von Fibroblasten aufgrund epigenetischer Prozesse auftreten. Ist es möglich, das Altern des Menschen durch Regulierung dieser Prozesse zu regulieren? Dies muss festgelegt werden - und wenn dies erfolgreich ist, kann eine Glycintherapie zur Bekämpfung des Alterns entwickelt werden.