Vedcom sa podaril unikátny krok. Bunky 114-ročnej ženy dokázali preprogramovať do embryonálneho štádia. Tento významný krok im pomôže k pochopeniu základných mechanizmov extrémnej dlhovekosti a odolnosti voči chorobám.

Portál IFLScience priniesol informácie o významnom pokroku vedcov, ktorým sa podarilo vôbec po prvýkrát preprogramovať bunky 114-ročnej ženy na indukované pluripotentné kmeňové bunky IPS. Ide o dospelé bunky, ktoré boli geneticky preprogramované do stavu podobného embryonálnym kmeňovým bunkám.

V tomto stave je bunky následne možné doslova premeniť na akýkoľvek špecializovaný typ buniek, či už ide o neuróny, krvinky alebo srdcové bunky. Až doteraz si ale vedci neboli istí, či dokážu vytvoriť životaschopné IPS bunky od starších jedincov, nehovoriac o ľuďoch, ktorí sa dožili viac ako 100 rokov. Ich výskum publikovaný v žurnále Biochemical and Biophysical Research Communications je však toho dôkazom.

Bunky 114-ročnej ženy odhalili pozoruhodné správanie

Vo svojej práci vedci využili IPS bunky z krviniek 114-ročnej ženy, zdravej 43-ročnej osoby a 8-ročného dieťaťa so vzácnym genetickým stavom charakterizovaným rýchlym starnutím už v detstve. Tie následne preprogramovali na mezenchymálne kmeňové bunky, ktoré majú schopnosť vlastnej regenerácie a obnovy poškodeného tkaniva.

Zobraziť celú galériu (5)
Transmisný elektrónový mikrograf mezenchymálnej kmeňovej bunky. Zdroj: Wikipedia

Použiť je ich možné napríklad aj na udržiavanie a opravovanie štrukturálnych tkanív tela, ktoré sa diferencujú na kosti, chrupavky, svaly alebo tukové bunky. Pozoruhodný bol ale fakt, že aj bunky vyprodukované od 114-ročnej ženy bolo možné transformovať rovnako ľahko ako ostatné. Vedci si zároveň všimli, že kmeňové bunky odvodené od tejto ženy „resetovali“ svoje teloméry.

Zobraziť celú galériu (5)
Teloméry (žlté bodky) na koncoch každého chromozómu (červené). Zdroj: Dr. Robert Moyzis, UC Irvine, US Human Genome Programme

Teloméra je koncová časť eukaryotických chromozómov, ktorú je možné vnímať aj akúsi ochrannú masku. Táto maska napríklad zabraňuje spájaniu chromozómov, čím chráni dedičný materiál voči degradácii. Čím sú teloméry dlhšie, tým dlhšie môžu byť aj chromozómy a bunky môžu zostať funkčné dlhší čas. Zvyšujúcim vekom sa ale teloméry skracujú, a preto môžu byť považované aj za indikátor biologického starnutia.

Zobraziť celú galériu (5)
Porovnanie dĺžok telomér 43-ročnej osoby, 114-ročnej ženy a 8-ročného dieťaťa. Zdroj: BBRC

Preprogramované kmeňové bunky 114-ročnej ženy ale tento fenomén nepreukázali. Zdá sa preto, že pri preprogramovaní boli „biologické hodiny“ týchto buniek resetované na nulu. Vedci sa tak chcú v budúcnosti podrobne zamerať na bunky viac ako 100-ročných ľudí, aby lepšie pochopili, prečo majú niektorí ľudia tak dlhý život v porovnaní s ostatnými.

„Rozhodli sme sa odpovedať na veľkú otázku: Môžete preprogramovať bunky tak staré? Teraz sme dokázali, že sa to dá urobiť a máme cenný nástroj na nájdenie génov a ďalších faktorov, ktoré spomaľujú proces starnutia.

Prečo ľudia vo veku viac ako 100 rokov starnú tak pomaly? Teraz sme pripravení odpovedať na túto otázku spôsobom, ktorým to nikto predtým nedokázal,“ uviedol vo vyhlásení Evan Snyder, výskumník kmeňových buniek z Kalifornského inštitútu Sanford Burnham Prebys Medical Discovery.

Vesmír a veda