Учёные обнаружили два пути старения клеток и нашли способ продлить жизнь

Молекулярные биологи и биоинженеры из Калифорнийского университета в Сан-Диего выявили ключевые механизмы старения. Они выделили два различных пути, по которым идут клетки в процессе старения, и разработали новый метод генетического программирования этих процессов для продления жизни.

Исследование опубликовано 17 июля в журнале Science.

Учёные изучали старение у дрожжей Saccharomyces cerevisiae — удобной модели для исследования механизмов старения, включая старение клеток кожи и стволовых клеток.

Было обнаружено, что генетически идентичные клетки в одной и той же среде могут стареть принципиально разными способами:

• Примерно половина клеток стареет из-за постепенного снижения стабильности ядрышка — области ядерной ДНК, где синтезируются ключевые компоненты "фабрик" по производству белков.
• Другая половина стареет из-за дисфункции митохондрий — энергетических станций клетки.

Клетки выбирают один из этих путей (ядрышковый или митохондриальный) в начале жизни и следуют ему на протяжении всего своего существования до гибели. Управляет этим процессом главная молекулярная схема, контролирующая старение.

Создав новую модель "ландшафта старения", исследователи с помощью компьютерного моделирования смогли перепрограммировать эту главную схему, модифицируя ДНК. Это позволило создать новый путь старения, который значительно продлевает продолжительность жизни.

"Наше исследование открывает возможность целенаправленного проектирования генной или химической терапии для перепрограммирования старения человеческих клеток с целью эффективного замедления старения и продления периода здоровой жизни", — заявил старший автор работы Нан Хао.

В дальнейшем учёные планируют проверить свою модель на более сложных клетках и организмах, а также на человеческих клетках. Они также намерены испытать химические методы и оценить, как комбинации терапевтических средств и "коктейли" из препаратов могут направлять клетки по пути к долголетию.