En ny genombrottsstudie har visat hur vi kan återställa vår cells funktionalitet och ta itu med de oönskade effekterna av åldrande
Åldrande är en naturlig och oundviklig process eftersom ingen levande varelse är immun mot det. Åldrande är ett av de största mysterierna för mänskligheten som fortfarande måste förstås fullt ut. Forskare över hela världen forskar om åldrande, till exempel varför vi får rynkor i ansiktet eller varför vi blir svagare och ömtåliga och mer benägna att drabbas av medicinska åkommor när vi blir äldre. Detta är ett mycket fascinerande forskningsområde eftersom åldrandeprocessen fascinerar varje människa och är ett ämne för debatt för många. Man tror alltid att för att kunna motverka åldrande måste vi förbli fysiskt aktiva, bibehålla vår kroppsvikt etc. Men även människor som leder en mycket hälsosam livsstil är benägna att drabbas av cellulära dysfunktioner som är en del av en så naturlig process som åldrandet. För att kunna förstå åldrandet måste forskningen fokuseras på att reda ut de molekylära mekanismer som är involverade i människans åldrandeprocess. Efter att ha fått bättre insikter kan effektivare terapier utformas för att hjälpa oss åldras bättre.
Förstå gen "stäng av"
Varje cell är vår kropp uttrycker gener. Med andra ord, vissa gener är "påslagna" och resten är "avstängda". Vid en tidpunkt aktiveras endast mycket specifika gener. Denna viktiga process som kallas genreglering är en del av normal utveckling. De gener som är avstängda placeras mot nukleär membran (som omfattar cellkärnan). När vi åldras blir våra kärnmembran knöliga och oregelbundna, därför påverkas "avstängningen" av gener. Studien säger att placeringen av vårt DNA inuti cellens kärna är mycket viktig. Även om vi har samma DNA i varje enskild cell, men varje cell är olika. Så vissa gener måste slås på i ett organ säger levern men måste stängas av i ett annat organ och vice versa. Och om denna avstängning inte görs ordentligt kan det bli ett problem. Detta är anledningen till att genreglering är mycket avgörande för normal utveckling.
Ingenting lyckas som framgång!
Den nya studien publicerad i Åldrande cell av forskare på University of Virginia School of Medicine, USA, anger att de oönskade effekterna av åldrandet kan vara ett resultat av att vår cells kärna (som innehåller vårt DNA) blir "rynkig". Och dessa rynkor, säger forskare, hindrar våra gener från att fungera korrekt, dvs. de förhindrar exakt nödvändig gen "slå på" och "stänga av". Forskare tittade specifikt på en modell av fettleversjukdom och fann att våra lever blir fodrade med fett när vi åldras på grund av de rynkiga kärnmembranen som inte längre fungerar korrekt. Detta fel kan leda till frisättning av DNA från en gen som faktiskt behövde "stängas av". Och detta blir ibland ett "överuttryck" där det inte borde vara något, dvs en onormal funktionalitet inträffar. Detta gör i slutändan att den normala lilla levercellen istället blir en leverfettcell. Denna ansamling av fett inuti levern är allvarlig hälsa risker inklusive risk av typ 2 diabetes, hjärta sjukdom och till och med döden.
Skydd mot oönskade effekter av åldrande
Forskare upptäckte att orsaken till att kärnmembranet blir skrynkligt är bristen på ett ämne som kallas lamin (med åldern) som är avgörande för cellernas funktion. När lamin - ett cellulärt protein som finns i många former - återintegrerades tillbaka i celler membranen kan slätas ut och celler skulle fungera som om de vore unga igen. Det är fortfarande knepigt hur man ska leverera massor av laminat till specifikt riktade celler inuti, dvs de med de rynkiga membranen. Forskare tänkte använda specialbyggda konstruerade virus för att utföra denna leverans. Att använda sådana mekanismer som använder virus har nu blivit ett mycket spännande forskningsområde eftersom virus framgångsrikt används för att utföra specialiserade uppgifter i kroppen, t.ex. döda cancerceller eller antibiotikaresistenta bakterier. Speciellt har lever varit ett effektivt mål för modifierade virustillförselmetoder. En studie hade visat virusens förmåga att leverera genreglerande proteiner direkt till levern för att hjälpa till att reparera skador för patienter som lider av leverfibroser. I den aktuella studien, när lamin väl har levererats, kommer cellerna att bete sig som normala friska celler eftersom de saker som inte behöver finnas där kommer att tas bort.
Ämnet åldrande har social relevans
Ämnet åldrande är en av nyckelfrågorna som ställs av individer och samhället och det påverkar all demografi. Denna nya upptäckt bör kunna användas för att bota eller förebygga diabetes, fettleversjukdom, andra metabola sjukdomar där ålder är en riskfaktor. Det är också möjligt att rynkningar av kärnmembranet kan vara ansvarigt för oönskade effekter i inte bara levern (som visas i den aktuella studien) utan allmänt sett i andra delar av kroppen också. Exempel på många åldersrelaterade sjukdomar som påverkar andra organ kan uppkomsten av rynkiga hinnor vara en stor faktor. Det kan vara möjligt att vrida tillbaka klockan när det gäller åldrande i kroppen med hänsyn till den förståelse man fått i denna studie om hur cellerna i vår kropp bryts ned med åldern. Denna studie har gjorts på en mycket tidig hypotetisk nivå men har förvisso enorma konsekvenser för olika sjukdomar. Forskare nämner till och med en "anti-rynk"-kräm för våra celler som finns inuti, liknande låt oss säga retinolkrämer som populärt används för att jämna ut rynkor i vårt ansikte. Detta verkar vara ett revolutionerande genombrott anti-åldring. Åldrandeforskning har potential att påverka liv. Ämnet åldrande är multidisciplinärt och är relevant för inte bara livsvetenskaper utan även ekonomiska forskare, psykologer och samhällsvetare
***
{Du kan läsa den ursprungliga forskningsartikeln genom att klicka på DOI-länken nedan i listan över citerade källor}
Källa (er)
Whitton H et al 2018. Förändringar vid kärnskiktet förändrar bindningen av pionjärfaktorn Foxa2 i åldrad lever. Åldrande cell. 17 (3). https://doi.org/10.1111/acel.12742
