Ученые заявили о том, что стареющие клетки человека можно «перезарядить», заменив их крошечные «батарейки» - митохондрии. И это открытие может открыть новые возможности в лечении различных заболеваний, сообщает Science Alert.  

С возрастом количество митохондрий в клетках снижается, их работа замедляется и они изнашиваются. Как только они начинают работать на пределе возможностей, они могут способствовать развитию заболеваний в различных органах, от сердца до мозга.

[see_also ids="663157"]

В ходе нового исследования ученые из Техасского университета A&M использовали специальные частицы в форме цветка, называемые наноцветами, для удаления повреждающих молекул кислорода, активируя гены, увеличивающие количество митохондрий в стволовых клетках человека.

Что важно, эти стволовые клетки могут делиться митохондриями со старыми и поврежденными. Это можно назвать скорее заменой батареи, чем ее перезарядкой. Но открытие означает, что клетки, которые перестали функционировать, можно вернуть к работе.

«Мы научили здоровые клетки делиться своими запасными батареями с более слабыми. Увеличивая количество митохондрий в донорских клетках, мы можем помочь стареющим или поврежденным клеткам восстановить свою жизнеспособность — без какой-либо генетической модификации или лекарств», — заявил биомедицинский инженер Ахилеш Гахарвар.

Наноцветы, изготовленные из дисульфида молибдена, были разработаны с крошечными отверстиями, которые позволяли им действовать как губки, способные впитывать стрессовые активные формы кислорода в целевых тканях. Было обнаружено, что это удаление запускает экспрессию генов, которые значительно увеличивают производство митохондрий в стволовых клетках, участвовавших в эксперименте.

Стволовые клетки по своей природе обладают способностью делиться митохондриями, но в ходе экспериментов у них было гораздо больше свободных энергетических станций, чем обычно, что улучшило эффект перезарядки других клеток.

По словам ученых, митохондрий было в два раза больше, чем обычно. Количество же гладкомышечных клеток сердца увеличилось в три-четыре раза. Повысилась и выживаемость клеток сердца, которые подверглись разрушительной химиотерапии.

Исследователи предполагают, что этот подход можно использовать для омоложения клеток в любой части тела: например, вблизи сердца при сердечно-сосудистых заболеваниях или непосредственно в мышцах в случаях мышечной дистрофии.

Ранее ученые определили участок генома человека, где вероятнее всего возникают мутации.