Более пяти десятилетий назад Леонард Хейфлик и Пол Мурхед обнаружили, что здоровые человеческие клетки, растущие в культуре, перестают размножаться после определенного количества делений. Они назвали это явление клеточным старением и предположили, что оно может быть причиной старения в организме.
Но более недавнее исследование, проведенное в основном Серрано и его группой – Даниэлем Муньосом,-Эспин со-автор текущей редакции – показал, что это новаторское наблюдение рассказало только часть истории.
Сегодня мы знаем, что отношения между старением и старением напоминают отношения между пожарными и огнем: хотя у пожара много пожарных, они не являются причиной пожара, а скорее попыткой его потушить. Аналогичным образом Серрано и Муньос-Эспин предполагают, что старение активируется при повреждении клетки, чтобы предотвратить ее распространение или даже восстановить пораженную ткань.
У стареющих организмов процесс останавливается на полпути, когда в тканях присутствует большое количество стареющих клеток.
Авторы говорят о последовательности событий: «Старение -- оформление --регенерация.«Недавние открытия переопределяют наше видение клеточного старения», – пишут они. Для достижения своей цели: «стареющие клетки подавляют собственное размножение, вызывают собственное выведение, привлекая клетки иммунной системы, и, наконец, способствуют регенерации тканей.«Однако в старых тканях или при определенных заболеваниях» эта последовательность не завершается, и стареющие клетки накапливаются."
Вот почему: «старение может стать частью проблемы со старением, а не решением», – пишут авторы.
Сегодня известно, что клетки запускают свою программу старения в ответ на стимуляторы, такие как активация различных онкогенов – генов, вызывающих рак; отсутствие или неисправность анти-гены рака; или укорочение теломер, белковых структур, защищающих концы хромосом. Все эти стимуляторы повреждают клетки, и старение затем работает как защитный механизм.
Кроме того, Серрано и Муньос-Эспин недавно обнаружили, что старение вмешивается в другой ключевой для организма процесс на стадии, очень далекой от старения: развитие.
По мере роста эмбриона ему необходимо избавиться от физиологических структур или изменить их структуру, и генетические порядки, которые он использует для этой цели, связаны со старением.
Это открытие позволило этим исследователям завершить свое видение старения как механизма, который действительно существует, чтобы: «устранить нежелательные клетки» и в конечном итоге регенерировать ткань, даже если она отличается от той, которая использовалась ранее.
Таким образом, в этом новом видении старение – это просто физиологический механизм. Вопрос в том, должны ли мы его стимулировать, например, для борьбы с раком, или должны предотвращать его, чтобы остановить старение?
И то, и другое, говорят исследователи.
В редакции представлен список патологий, при которых старение может иметь как положительный, так и вредный эффект. Например, при некоторых типах рака старение останавливает развитие болезни; при сердечно-сосудистых заболеваниях ограничивает образование атером; он также полезен против нескольких типов фиброза.
Однако при ожирении и диабете он способствует развитию болезни, повышая резистентность к инсулину и воспаление.
Клинические исследования также отражают две стороны старения, учитывая, что изучаются как методы лечения, основанные на его продвижении – в частности, против рака и фиброза почек и печени – так и на его предотвращении.
Авторы подчеркивают успех исследований рака груди нового препарата, стимулирующего старение: палбоциклиба.
Но они оставляют неразгаданной одну загадку: родинки. В настоящее время мы знаем, что родинки – это скопления стареющих клеток, которые не были уничтожены.
Почему? Продолжение следует.