Care este secretul pentru a trăi până la 100 de ani? Oamenii de știință caută răspunsul acestei întrebări în celulele stem ale centenarilor

Oamenii de știință din Boston, Massachusetts, au obținut celule stem reprogramate din sângele mai multor centenari. Ei intenționează să împărtășească celulele cu alți cercetători pentru a înțelege mai bine factorii care contribuie la o viață lungă și sănătoasă. Primele experimente oferă deja informații privind îmbătrânirea creierului, explică revista Nature.

Centenarii oferă o oportunitate de a studia longevitatea. Oamenii care au trăit până la 100 de ani au o capacitate uimitoare de a-și reveni după insulte și răni, spune George Murphy, biolog specializat în celule stem la Facultatea de Medicină Chobanian & Avedisian a Universității din Boston. Un centenar pe care îl cunoaște și-a revenit de două ori din gripa spaniolă din 1912 și din COVID-19. O teorie care explică vârsta robustă a centenarilor este că aceștia posedă un bagaj genetic care îi protejează de boli.

Dar testarea acestei idei este o provocare. Persoanele de această vârstă sunt rare, ceea ce face ca eșantioanele de sânge și piele de la acestea să fie o resursă prețioasă pentru cercetare. Acest lucru le-a dat lui Murphy și colegilor săi ideea de a crea o bancă de celule centenare care ar putea fi partajată între oamenii de știință.

„Această bancă este foarte interesantă”, spune Chiara Herzog, care studiază epigenetica și îmbătrânirea la Kings College London.

„Va fi o resursă foarte utilă pentru domeniu”, spune Vadim Gladyshev, cercetător în domeniul la Harvard Medical School din Boston.

În căutarea centenarilor

Murphy a colaborat cu Tom Perls, medic specializat în geriatrie, de asemenea de la Școala de Medicină Chobanian & Avedisian, care conduce cel mai mare studiu privind persoanele de peste 100 de ani, New England Centenarian Study. Aceștia au căutat centenari în listele de alegători din SUA, în articole de știri și în instituții de îngrijire pe termen lung. Mulți au fost bucuroși să participe „pentru că știu cât de speciali sunt”, spune Perls.

Participanților li s-au evaluat abilitățile cognitive și fizice și li s-au recoltat probe de sânge. Mulți erau sănătoși din punct de vedere cognitiv și se îngrijeau singuri.

Pentru aproximativ 30 de centenari, cercetătorii au izolat celule sanguine și le-au readus la o stare pluripotentă, din care se puteau transforma în orice tip de celulă din organism. Celulele stem pluripotente induse (iPS) pierd multe aspecte ale „vârstei” lor prin procesul de reversie, fără a-și modifica codul genetic. Acest lucru permite cercetătorilor să utilizeze celulele pentru a studia determinanții genetici ai îmbătrânirii, spune Herzog.

Noi perspective

Experimentele care utilizează celulele sunt deja în curs de desfășurare. De exemplu, grupul lui Murphy a cultivat neuroni din celule iPS centenare. Un semn distinctiv al îmbătrânirii este acela că celulele pierd unele dintre mecanismele de control al calității implicate în producerea proteinelor, ceea ce poate contribui la apariția bolilor. Rezultatele încă nepublicate sugerează că neuronii derivați de la centenari erau mai liniștiți, neangajând acest control al calității în condiții normale, comparativ cu neuronii derivați de la non-centenari. Dar atunci când a fost introdus un factor de stres, neuronii derivați din centenari au activat aceste procese în mod eficient și robust, separând rapid proteinele proaste de cele bune la o rată mai intensă.

Un alt grup a creat modele cerebrale 3D ale bolii Alzheimer folosind celule cerebrale derivate de la centenari și le-a comparat cu modele realizate din celule derivate de la persoane în vârstă de 60 de ani. În studiile preliminare, cercetătorii au constatat că celulele cerebrale derivate de la centenari exprimă niveluri ridicate de gene asociate cu protecția împotriva bolii Alzheimer, spune Doo Yeon Kim, cercetător în neurologie la Harvard Medical School.

În cele din urmă, cercetătorii speră să utilizeze celulele pentru a dezvolta alte tipuri de celule relevante pentru îmbătrânire, cum ar fi celulele hepatice, musculare și intestinale, sau chiar organe miniaturale.