Βρήκαν το «κλειδί» για τη γήρανση και την αύξηση της διάρκειας ζωής;

Μπορεί να έχουμε περιορίσει σε μεγάλο βαθμό τη θνησιμότητα στην πρώιμη ζωή, τουλάχιστον στον λεγόμενο αναπτυγμένο κόσμο, χάρη στην πρόοδο της επιστήμης και της μηχανικής. Ωστόσο, παρά την πρόοδο αυτήν, δεν έχουμε ακόμη βρει πώς να εξαλείψουμε τις επιζήμιες επιπτώσεις της ίδιας της γήρανσης. Η γήρανση αποτελεί μια σημαντική πρόκληση για την επιστήμη. Μέχρι το 2050, ο αριθμός των ατόμων ηλικίας άνω των 60 ετών, αναμένεται να διπλασιαστεί, λόγω της προόδου της ιατρικής. Η κατανόηση όμως του τρόπου με τον οποίο μπορούμε να διατηρήσουμε τον εαυτό μας σε καλή κατάσταση παρά την ηλικία μας γίνεται όλο και πιο σημαντική.

«Σήμερα, οι περισσότεροι άνθρωποι, ακόμη και στις πιο φτωχές χώρες, ζουν περισσότερο», όπως ανέφερε η δρ Margaret Chan, Γενική Διευθύντρια του Παγκόσμιου Οργανισμού Υγείας. «Αλλά αυτό δεν είναι αρκετό. Πρέπει να διασφαλίσουμε αυτά τα επιπλέον χρόνια να είναι υγιή, ουσιαστικά και αξιοπρεπή. Κάτι τέτοιο, δεν θα είναι μόνο καλό για τους ανθρώπους της μεγαλύτερης ηλικίας, αλλά και για την κοινωνία στο σύνολό της».

Μια πρόσφατη, νέα μελέτη σε ποντίκια, που δημοσιεύθηκε στο Nature, αποκαλύπτει ότι τα βλαστοκύτταρα (τύπος κυττάρου που μπορεί να εξελιχθεί σε πολλούς άλλους τύπους) σε μια συγκεκριμένη περιοχή του εγκεφάλου είναι αυτά που ρυθμίζουν τη γήρανση. Η ομάδα κατάφερε ακόμη να επιβραδύνει και να επιταχύνει τη διαδικασία γήρανσης με τη μεταμόσχευση ή τη διαγραφή βλαστικών κυττάρων στην περιοχή.

Τα ευρήματα της έρευνας, που έγινε σε ποντίκια, θα μπορούσαν να οδηγήσουν σε νέες τεχνικές για την προστασία απέναντι σε ασθένειες οι οποίες σχετίζονται με γήρανση, αλλά και για μεθόδους αύξησης της διάρκειας ζωής. Το σχετικό paper δημοσιεύτηκε στις 26 Ιουλίου 2017 στο Nature.

Οι ερευνητές του Κολεγίου Ιατρικής «Άλμπερτ Άινσταϊν» στη Νέα Υόρκη έδειξαν ότι η αναστολή της δράσης μιας ουσίας στον υποθάλαμο βελτίωσε την υγεία και αύξησε κατά 20% τη διάρκεια ζωής των πειραματόζωων. Ο υποθάλαμος ήταν γνωστό ότι ρυθμίζει σημαντικές διεργασίες, συμπεριλαμβανομένης της ανάπτυξης, της αναπαραγωγής και του μεταβολισμού. Σε μια εργασία που δημοσιεύτηκε στο Nature το 2013, οι ερευνητές του Κολεγίου έκαναν την εκπληκτική διαπίστωση ότι ο υποθάλαμος ρυθμίζει επίσης τη γήρανση σε όλο το σώμα.

Τώρα, οι επιστήμονες έχουν εντοπίσει ποια είναι αυτά τα κύτταρα στον υποθάλαμο που ελέγχουν τη γήρανση: ένας μικροσκοπικός πληθυσμός ενήλικων νευρικών βλαστικών κυττάρων, τα οποία ήταν γνωστό ότι είναι υπεύθυνα για το σχηματισμό νέων εγκεφαλικών νευρώνων.

«Η έρευνά μας δείχνει ότι ο αριθμός των υποθαλαμικών νευρικών βλαστοκυττάρων μειώνεται φυσιολογικά κατά τη διάρκεια ζωής ενός θηλαστικού και αυτή η πτώση επιταχύνει τη γήρανση», λέει ο συγγραφέας Dongsheng Cai, MD, Ph.D., καθηγητής μοριακής φαρμακολογίας στο Einstein. «Ανακαλύψαμε επίσης ότι τα αποτελέσματα αυτής της απώλειας δεν είναι μη αναστρέψιμα. Με την αναπλήρωση αυτών των βλαστικών κυττάρων ή των μορίων που παράγουν είναι δυνατό να επιβραδυνθούν και ακόμη και να αντιστραφούν διάφορες πτυχές της γήρανσης σε όλο το σώμα».

Μελετώντας αν τα βλαστοκύτταρα στον υποθάλαμο κρατούν το κλειδί για τη γήρανση, οι ερευνητές εξέτασαν πρώτα την τύχη αυτών των κυττάρων καθώς υγιή ποντίκια γερνούσαν. Ο αριθμός των βλαστικών κυττάρων του υποθαλάμου άρχισε να μειώνεται όταν τα ζώα έφτασαν τους 10 μήνες περίπου, δηλαδή αρκετούς μήνες πριν εμφανιστούν τα συνηθισμένα σημάδια γήρανσης. «Όταν τα ποντίκια βρίσκονταν σε προχωρημένη ηλικία - περίπου στα δύο χρόνια - τα περισσότερα από αυτά τα κύτταρα δεν υπήρχαν πια», λέει ο Dr. Cai.

Οι ερευνητές στη συνέχεια θέλησαν να μάθουν αν αυτή η προοδευτική απώλεια βλαστικών κυττάρων προκαλούσε πράγματι τη γήρανση. Έτσι παρατηρούσαν τι συνέβαινε όταν απενεργοποιούσαν επιλεκτικά τα υποθαλαμικά βλαστοκύτταρα σε μεσήλικα ποντίκια. «Αυτή η επέμβαση που έκαναν οι επιστήμονες επιτάχυνε πολύ τη γήρανση σε σύγκριση με τα ποντίκια ελέγχου και τα ζώα με τα μεταλλαγμένα βλαστοκύτταρα πέθαιναν νωρίτερα από το φυσιολογικό», λέει ο Dr. Cai.

Μπορεί να προστεθούν βλαστοκύτταρα στον υποθάλαμο για να αντισταθμίσουν τη γήρανση; Για να απαντήσουν σε αυτή την ερώτηση, οι ερευνητές αποφάσισαν να εγχύσουν βλαστικά κύτταρα στους υποθαλάμους των εγκεφάλων μεσήλικων ποντικών των οποίων τα αρχέγονα κύτταρα είχαν καταστραφεί καθώς και στους εγκεφάλους γεραμένων ποντικών. Και στις δύο ομάδες ζώων, η θεραπεία επιβράδυνε ή ανέστρεφε τη γήρανση.

Ο Dr. Cai και οι συνάδελφοί του βρήκαν ότι: τα υποθαλαμικά βλαστοκύτταρα φαίνονταν ότι ασκούν τα αντιγηραντικά αποτελέσματα τους απελευθερώνοντας μόρια που ονομάζονται microRNAs (miRNAs). Δεν εμπλέκονται στη σύνθεση πρωτεϊνών αλλά, αντιθέτως, παίζουν βασικούς ρόλους στη ρύθμιση της γονιδιακής έκφρασης. Τα miRNAs συσκευάζονται μέσα σε μικροσκοπικά σωματίδια που ονομάζονται εξωσώματα, τα οποία τα υποθαλαμικά βλαστοκύτταρα απελευθερώνουν στο εγκεφαλονωτιαίο υγρό των ποντικών.

Οι ερευνητές εξήγαγαν εξωσώματα που περιέχουν miRNA από υποθαλαμικά βλαστοκύτταρα και τα πρόσθεσαν στο εγκεφαλονωτιαίο υγρό δύο ομάδων ποντικών: ποντίκια μέσης ηλικίας των οποίων τα υποθαλαμικά βλαστικά κύτταρα είχαν καταστραφεί και κανονικά μεσήλικα ποντίκια. Αυτή η θεραπεία επιβράδυνε σημαντικά τη γήρανση και στις δύο ομάδες ζώων, όπως μετρήθηκε με ανάλυση ιστών και δοκιμές συμπεριφοράς που περιελάμβαναν την εκτίμηση των αλλαγών στην αντοχή των μυών των ζώων, τον συντονισμό, την κοινωνική συμπεριφορά και τη γνωστική ικανότητα.

Οι ερευνητές τώρα προσπαθούν να εντοπίσουν τους συγκεκριμένους πληθυσμούς των microRNAs και ίσως άλλους παράγοντες που εκκρίνονται από αυτά τα βλαστοκύτταρα που είναι υπεύθυνα για αυτά τα αντιγηραντικά αποτελέσματα. Η μελέτη χαρακτηρίστηκε «μείζον επίτευγμα για την έρευνα στη γήρανση» από τον Ντέιβιντ Σινκλέρ, έγκριτο μοριακό βιολόγο του Χάρβαρντ, ο οποίος κλήθηκε να σχολιάσει τα αποτελέσματα στο δικτυακό τόπο του Nature. Όπως επισήμανε ο Σινκλέρ, η αναστολή του NF-kB στον υποθάλαμο δείχνει να φρενάρει τη γήρανση ακόμα και αν χορηγηθεί στη μέση ηλικία, διαπίστωση που γεννά ελπίδες για την αντιμετώπιση της γήρανσης στο μέσο μεσήλικο άνθρωπο.

Ο απώτερος στόχος της έρευνας για τη γήρανση είναι η ανακάλυψη φαρμακευτικών τρόπων ή παρεμβάσεων στον τρόπο ζωής που βελτιώνουν την ανθρώπινη υγεία στην ζωή των ηλικιωμένων. Παρόλο που πρόκειται για μελέτη σε ποντίκια, αν μπορούμε να δείξουμε ότι οι ίδιοι μηχανισμοί βρίσκονται σε εξέλιξη στους ανθρώπους, θα μπορούσαμε να χρησιμοποιήσουμε μια παρόμοια τεχνική για τη βελτίωση της υγείας στην ζωή της τρίτης ηλικίας. Παρεμβάσεις, όπως η αφαίρεση των κυττάρων της γήρανσης, βελτίωσαν την υγεία, επεκτείνοντας τη ζωή έως και 200 ημέρες στα ποντίκια. Ένα λογικό επόμενο βήμα είναι να δούμε αν αυτές οι παρεμβάσεις «στοιβάζονται».

Η έρευνα είναι σημαντική επειδή δείχνει πώς αλληλεπιδρούν οι διαφορετικοί μηχανισμοί συντήρησης της υγείας. Ωστόσο, ένα μειονέκτημα είναι ότι χρησιμοποιήθηκαν μόνο αρσενικά ποντίκια. Είναι γνωστό ότι η δομή του υποθαλάμου διαφέρει σημαντικά μεταξύ των φύλων. Τα φάρμακα και οι μεταλλάξεις που επεκτείνουν τη διάρκεια ζωής επίσης εμφανίζουν συνήθως έντονα διαφορετική ισχύ μεταξύ αρσενικών και θηλυκών. Το αν οι άνθρωποι θα μπορέσουν ποτέ να ζήσουν σημαντικά περισσότερο από τη σημερινή μέγιστη διάρκεια ζωής των 125 ετών είναι δύσκολο να το πούμε. Αλλά φαίνεται ότι το μεγαλύτερο εμπόδιο για μια υγιή ζωή δεν είναι πλέον ο ρυθμός προόδου αλλά η ταχύτητα με την οποία μπορούμε να μετατρέψουμε τις αυξανόμενες γνώσεις μας για τη βιολογία της γήρανσης σε αγωγές και συμβουλές για τον τρόπο ζωής.

Πηγή: tvxs.gr