В исследовании, опубликованном сегодня в EMBO Journal под руководством доктора Жоао Пассоса из Университета Ньюкасла, они обнаружили, что когда митохондрии удаляются из стареющих клеток, они становятся намного более похожими на более молодые клетки. Этот эксперимент впервые смог убедительно доказать, что митохондрии являются основными триггерами клеточного старения.
Это приближает ученых на шаг ближе к разработке методов противодействия старению клеток за счет воздействия на митохондрии.
Противодействие старению в клетке
По мере того как мы стареем, клетки нашего тела накапливают различные типы повреждений и увеличивают воспаление, факторы, которые, как считается, способствуют процессу старения.
Команда провела серию генетических экспериментов с человеческими клетками, выращенными в лаборатории, и преуспела в удалении большинства, если не всех митохондрий из стареющих клеток.
Клетки обычно могут устранять митохондрии, поврежденные в результате процесса, называемого митофагией. Ученым удалось «обманом» заставить клетки вызвать этот процесс в большом масштабе, пока все митохондрии внутри клеток не были физически удалены.
К своему удивлению, они заметили, что стареющие клетки после потери митохондрий показали характеристики, аналогичные более молодым клеткам, то есть они стали омоложенными.
Уровни воспалительных молекул, свободных радикалов кислорода и экспрессии генов, которые участвуют в процессе клеточного старения, упали до уровня, которого можно было бы ожидать в более молодых клетках.
Новое мышление о митохондриях
Доктор Жоао Пассос из Института старения сказал: «Это очень захватывающее и удивительное открытие. У нас уже были некоторые подсказки о том, что митохондрии играют роль в старении клеток, но ученые всего мира изо всех сил пытались понять, как и в какой степени они участвовали.
"Эти новые данные подчеркивают, что митохондрии действительно необходимы для старения клеток."
Команда под руководством Университета Ньюкасла и с участием других университетов Великобритании и США также расшифровала новый механизм, с помощью которого митохондрии способствуют старению.
Они определили, что по мере старения клеток митохондриальный биогенез, сложный процесс, посредством которого митохондрии воспроизводят себя, является основным фактором старения клеток.
«Это первый раз, когда исследование демонстрирует, что митохондрии необходимы для клеточного старения», – сказала доктор Клара Коррейя-Мело из Института старения Университета Ньюкасла и ведущий автор исследования. "Теперь мы на шаг ближе к разработке методов лечения митохондрий для противодействия старению клеток."