Новая антивозрастная технология способна омолаживать клетки кожи на 30 лет

Исследователи разработали метод, который может повернуть биологические часы клеток кожи вспять, с помощью создания стволовых клеток из зрелых. В будущем технология может быть использована для лечения кожных заболеваний.

Ещё в 2007 году Шинья Яманака из Киотского университета в Японии разработал технику, которая может трансформировать клетки взрослой кожи в стволовые путём имплементации четырёх специализированных молекул, получивших название «факторы Яманаки», которые обращают вспять развитие клеток. Все клетки организма возникли из одной стволовой клетки, зиготы, и до 2006 года считалось, что процесс специализации клетки однонаправленный. Клетке сердца, например, никогда уже не стать стволовой клеткой. Однако команде Яманаки удалось подобрать коктейль из белков, которые превратили фибробласты кожи мыши в стволовые клетки. Оказалось, что так можно сделать со всеми клетками организма: вернуть им стволовой потенциал и далее перепрограммировать в другую клетку организма. Это открывает огромные перспективы для лечения пациентов. Теперь выращивание «запчастей» для собственных органов и тканей не кажется фантастикой. Сейчас же индуцированные плюрипотентные стволовые клетки широко используются для моделирования болезней «в пробирке», отборе лекарств и проверке их токсичности. Требуется около 50 дней воздействия этих молекул, чтобы нормальные клетки были перепрограммированы в так называемые индуцированные плюрипотентные стволовые клетки (iPSCs).

«Когда вы превращаете клетку в iPSC, вы теряете исходный тип клетки и её функциональность», — рассказал Дилжит Гилл из Института Бабрахама в Кембридже, Великобритания.

Гилл и его коллеги разработали технику, которая использует факторы Яманаки для омоложения клеток кожи без потери их прежней функциональности.

Исследователи собрали образцы клеток кожи у трёх человек -доноров, средний возраст которых составлял около 50 лет, а затем подвергали их воздействию факторов Яманаки в течение всего 13 дней, чтобы частично оживить клетки. Затем они удалили факторы Яманаки и оставили клетки расти.

С возрастом наша ДНК помечается химическими веществами, поэтому отслеживание этих маркеров может помочь нам определить, сколько лет нашим телам. Это называется нашими эпигенетическими часами. Со временем некоторые из наших генов будут либо включаться, либо выключаться, и их коллекция известна как транскриптом.

Гилл и его команда обнаружили, что эпигенетические часы и профили транскриптома частично перепрограммированных клеток соответствовали профилям клеток кожи, которые принадлежали людям, которые были на 30 лет моложе.

Омоложенные клетки функционировали так же, как и естественно молодые, создавая больше коллагена, чем те, которые не подвергались перепрограммированию. И при помещении на искусственную рану перепрограммированные клетки двигались, чтобы закрыть разрыв намного быстрее, чем старые.

«У молодых людей порезы заживают значительно быстрее, чем у людей в возрасте», — отметил член команды учёных Вольф Рейк. «Ключевым достижением в этом исследовании является то, что теперь мы можем существенно омолаживать клетки, не изменяя их идентичность или функциональность»

Метод может быть полезен при лечении кожных заболеваний, таких как ожоги и язвы. Кроме того, вероятно, эти клетки не будут отторгаться организмом человека, потому что являются их собственными клетками.