Биологи омолодили дрожжевые клетки

Клетка Saccharomyces cerevisiae под рентгеновским микроскопом. Хорошо различимы ядро и вакуоль (показаны красным) (фото NIH).

Учёные из Массачусетского технологического института нашли ген, который отвечает за сброс клеточных часов, отмеряющих старение. Детали работы этого гена ещё неясны, но он, возможно, откроет новый путь к омоложению организмов, в том числе и человека, а также к созданию плюрипотентных стволовых клеток.

По сообщению института, биологи детально исследовали старение дрожжевых клеток и его связь с процессом размножения.

Дрожжевые клетки в возрасте не похожи на молодые. Проявляется это в накоплении лишних фрагментов ДНК и неправильных клеточных белков, а также в появлении аномальных структур в ядрышке (кластере белков и нуклеиновых кислот, расположенном в ядре клетки). Также эти клетки подвержены репликативному старению, то есть они способны делиться определённое число раз.

Однако при размножении спорами (у дрожжей за это отвечает последовательность мейоза и гаметогенеза) происходит омоложение дочерних клеток, их часы словно сбрасываются на ноль.

Биологи поясняют: споры, порождённые старыми клетками, имеют такой же репликативный потенциал, как и споры, созданные молодыми клетками дрожжей. И связанные с возрастом повреждения тоже не обнаруживаются в зрелых гаметах.

Тут прослеживается аналогия с человеком: у детей 80-летнего мужчины продолжительность жизни будет такая же, как у детей 20-летнего юноши. Сброс внутриклеточного счётчика происходит в процессе формирования половых клеток, дающих начало новому организму.

Анжелика Амон (Angelika Amon) и её коллеги установили, что сброс счётчика у почкующихся дрожжей происходит во время гаметогенеза. При этом, как удалось узнать, активируется ген NDT80.

Чтобы убедиться в предполагаемой роли данного гена, исследователи активировали его в старой и уже не размножающейся клетке. Включение NDT80 принесло двойной эффект — клетка прожила вдвое дольше обычной и у неё оказались исправлены возрастные дефекты в ядрышке. Это указывает на то, что в аномалиях ядрышка кроется один из ключей к клеточному старению (второй ключ, теломерный, изучен намного лучше).

К сожалению, пока не понятно, как работает механизм обнуления клеточных часов. Известно только, что белок, кодируемый геном NDT80, является фактором транскрипции, то есть он служит спусковым крючком — активирует другие гены в клетке.

Биологи из Массачусетского технологического института в настоящее время ищут гены-мишени для NDT80, которые, вероятно, и отвечают непосредственно за клеточное омоложение.

Анжелика намерена проверить эффект активации NDT80 и его аналогов на более сложных организмах — червях C. elegans и мышах. У человека тоже есть похожий ген, но как подействует на клетки его принудительное включение – пока говорить рано.

(Детали работы можно найти в статье в Science.)



Биологи научились лечить диабет светом

27 июня 2011

На мышах успешно протестировали вакцину от рака простаты

22 июня 2011

Учёные нашли новый путь контроля над старением клетки

11 мая 2011

Испытаны вирусные солнечные батареи

25 апреля 2011

Из стволовых клеток впервые выращена сетчатка глаза

9 апреля 2011
  • Максим Селиванов  28 июня, 12:38
    Кто хочет жить вечно )?
    ОтветитьНравится
  • Павел Яковлев  28 июня, 13:29
    Я
    ОтветитьНравится
  • Михаил Пушной  28 июня, 13:35
    «Люди не хотят жить вечно. Они просто не хотят умирать...» Станислав Лем.
    ОтветитьНравится
  • Борис Поленов  28 июня, 15:04
    Согласен, жить вечно — скучно, но умирать совсем не охота.
    ОтветитьНравится
  • Павел Яковлев  29 июня, 14:43
    Ну я бы попробовал. Вселенная большая.
    ОтветитьНравится
  • Китайская казнь — человек обрубок и — лечить, чтобы не умер, а жил — в выгребной яме. Жутко, правда? :) Вечность, она длинная — всё . что может статься. обязательно случится.
    ОтветитьНравится
  • Уточню, у Сымв Цяня это называется «человек-свинья» :)
    ОтветитьНравится
  • Наверное, мечта об индивидуальном бессмертии — это в нас, что-то детское. Неявно и наивно предполагающее — благополучное «бессмертие». Но, подумаем, что же такого ТАМ увидели (сумели вообразить) йоги, верящие в реинкарнацию, что готовы на всё, лишь бы остановить этот цикл перерождений? :)
    И, если бы человек и впрямь имел бессмертное индивидуальное (!) «Я», то не стало бы самым ужасным испытанием для него «вспомнить всё»? :)
    ...Но, разумеется, продлить молодость на десяток лет — кто против?!
    ОтветитьНравится
  • Павел Яковлев  4 июля, 10:53
    Александр, ну нельзя же так примитивно по этой теме мыслить то? Никто не даст мгновенно человеку дополнительные лет миллион. Так что говорить о том что там в голове повернется за такое количество лет некорректно. Это просто мечта. С другой стороны (в порядке мечтательных размышлений), учитывая как мало мы задействуем ресурсы мозга, вполне возможно, что и адаптировался бы, лет так за 10 000.

    Кстати, именно те, у кого есть еще внутри, что-то детское и создают удивительные вещи. Те, кто от «детства» отказывается или стесняется его, ни на что созидательное уже не способны.

    ОтветитьНравится
  • Мда...(озадаченно) ... Я полагал, что «примитивный» это = упрощенный, неглубокий. Но разве, видеть то, что хочется видеть, и не видеть, того чего не хочется видеть -- не примитивно? Не попытаться довести мысленный эксперимент до конца, до возможных следствий -- это не примитивно? Не постараться заглянуть на теневую сторону — не примитивно?..
    ...Польза «детского мышления» для исследователя -- затертый штамп (это не значит, что утверждение неправильно, это значит, что оно банально :) . Думается, что важно в «детскости», отнюдь не упрощение, а непредвзятость и способность увидеть проблему в целом, в совокупности ее связей, в виде НЕ-двойственности :)
    ... И разве у меня есть хоть слово о ненужности усилий продлить качественное состояние жизни?..
    Возможно, смутила предыдущая реплика, с цитатой из Сыма Цяня, ну, признаю, юмор оказался тяжеловат. Но это всего лишь о свойствах бесконечных множеств! И пожелание не торопиться «раздавать слонов» :)
    ОтветитьНравится
  • Павел Яковлев  4 июля, 12:32
    « Думается, что важно в «детскости», отнюдь не упрощение...»

    А Вы, простите, где в моем комментарии об упрощенности ппрочитали?

    «Польза «детского мышления» для исследователя -- затертый штамп...»

    Да нет, не штамп. Очень даже не штамп.

    «в совокупности ее связей, в виде НЕ-двойственности», а что это ВООБЩЕ ТАКОЕ??? Переведите пожалуйста со своего на общий. Для отсталых.

    ОтветитьНравится
  • Нет вопросов
    ОтветитьНравится
  • Игорь Одинцов  28 июня, 13:04
    Если на мышах подтвердится, это на нобелевку можно. Омолодить мышь, это что-то грандиозное. Причём не просто замедлить процесс старения, а вернуть всё вспять.
    ОтветитьНравится
  • Удивляют восторги. Найден один из генов, управляющих процессом полового размножения, но ничего не известно о всей системе, состоящей из множества генов. Невозможно починить никакой сложный механизм, зная лишь приблизительно функции нескольких его деталей. До омоложения и вечной жизни очень далеко, если только Билл Гейтс перестанет раздавать деньги на нелепости, вроде выработки горючего из фекалий, а вложит их в исследования механизмов работы ДНК. Он точно не хочет жить вечно. Иначе давно бы это сделал.
    ОтветитьНравится
  • Алекс Яковенко  28 июня, 22:45
    Да, верно подмечено. Ностальгия по теломерам проскакивает :) Пусть смотрять, пока это ни о чем.
    Бил просто знает что даже его денег пока не хватит, иначе вложил бы.
    ОтветитьНравится
  • Павел Яковлев  30 июня, 00:44
    Ничьих денег не хватит, процесс долгий, что теперь в науку вообще финансы не пускать?
    ОтветитьНравится
  • Алекс Яковенко  30 июня, 04:12
    Пускать разумееться — но не бросать все на заведомо не достижимые проекты.
    ОтветитьНравится
  • Павел Яковлев  1 июля, 16:54
    Кто определит, что проект недостижим? Если есть теория, и есть схема методики экспериментального доказательства, то это еще не значит, что теория доказательно подтвердиться. Она может быть и опровергнута, но для проверки нужны финансы.
    ОтветитьНравится
  • Алекс Яковенко  1 июля, 20:12
    Да бросте, о большинстве проектов (не о всех, заметте) можно сказать с 99.99% увереностью пойдет или нет уже после чтения Summary. Собственно этим и занимаються комисии по выделению грантов: волюнтаристическое решение экспертов. То что там не малый уровень корупции и предвзятости к личности в скоринге уже вопрос третий. Справедливости ради в науке все же делят деньги не в пример честнее чем в политике.
    ОтветитьНравится
  • Павел Яковлев  2 июля, 17:55
    Согласен, так ведь именно этот проект достаточно адекватен, чего бы и финансы не пустить? Не генератор же на торсионных полях...
    ОтветитьНравится
  • Алекс Яковенко  3 июля, 10:17
    Я бы поставил на генератор (как собирательный образ направления), но то уже мое личное мнение.
    Объективная критика проекта неплохо высказана Владимиром в корне этой ветки. Да и с теломерами аналогичную ситуацию уже проходили на более серьезном уровне, надо же учиться хоть на своих ошибках. Потому я не считаю даный проект практически перспективным. Деньги им дать можно, но исключительно по фундаментальной а не прикладной линии.
    ОтветитьНравится
  • Павел Яковлев  3 июля, 18:25
    Ну вот я на генератор как раз не поставил бы, так как нет смысла вкладывать деньги в то что не работает.
    Ну да ладно.

    А что с теломерами то не так? Насколько я понимаю исследования продолжаются, анафеме тематику никто не подвергал.

    ОтветитьНравится
  • Алекс Яковенко  3 июля, 21:39
    Разность взглядов в науке — залог прогресса, плохо когда все только по древнему учебнику и мыслят :)
    С теломерами все так. Просто была идея то возьми мы под контроль механизм их удлинения и будут нам стволовые клетки, вечная молодость и т.п. Народ рубил капусту десятилетия постепенно меняя громкие названия проектов на что-то юолее умерянное, пока сейчас не сошелся к заголовкам в стиле фундаментальной науки (теломеры на проверку оказались просто рабочим телом других механизмов). Вот я и предлагаю, сразу выкинуть «помпу» из сего труда и пустить их конкурировать за малые деньги с другими фундаментальными исследованиями.
    ЗЫ А высвободившеес ресуры направить на разитие «генераторов» что работают на практике ;)
    ОтветитьНравится
  • Павел Яковлев  3 июля, 23:17
    Ну это вариант.
    ОтветитьНравится
  • Александр Вихров  28 июня, 14:27
    К сожалению, очень куцая информация, трудно что-либо сказать. Если ген — фактор транскрипции, то он осуществляен репарацию ДНК, тобто её починку. Причем тут клеточные часы я в полном недоумении.
    Непонятно, как он выкидывает целые куски инородной ДНК.
    Нужен эталон для сравнения, чтобы осуществлять омолаживание. Законсервированную первичную ДНК, не подвергавшуюся репликации. Как устраняется храповик Меллера?
    ОтветитьНравится
  • Илья Киселев  28 июня, 14:44
    «(Детали работы можно найти в статье в Science.)»
    т.е. может быть имеет смысл задать этот вопрос там?)
    ОтветитьНравится
  • Александр Вихров  28 июня, 17:29
    Почему читатели должны платить за возможность узнать больше информации? Думаю, администрация, раз уж опубликовала этот материал, заплатила за full text.
    ОтветитьНравится
  • Алекс Яковенко  29 июня, 00:19
    Вы ошибаетесь, транскрипционные факторы не имеют (прямого) отношения к репарации.
    Редакция не может брать статью и вешать ее в открытом доступе у себя на сайте даже если купила текст, но может давать «коллегам для ознакомления с результатами». Потому напишите им (или мне, если редакция откажет) и в частном порядке pdf Вам пришлют (опять же только для ознакомления!!!).
    ОтветитьНравится
  • Илья Киселев  29 июня, 00:30
    Извиняюсь. Не проверил, находится ли статья в открытом доступе.
    ОтветитьНравится
  • Сергей Асташкин  28 июня, 17:34
    -- Очень интересная информация, тут, по сути дела , речь идёт о снятии эпигенических «мутаций». Т.е., старение «вечных» стволовых клеток (тип эмбриональных) -так и происходлит — накапливаются эпигенические (CpG, метилирование и ацетилирование «ключевых» аминокислот в гистонных белках ..) мутации, которые отличают старую СК клетку от молодой. «Сброс» этого состояния — по сути, характерен для половых клеток , в момент вызревания для партнерогенеза -оварион — создания яйцеклетки и сперматозоида. Конечно же ,Ю этот механизм важен на самом нижнем уровне СК клеток -половых. Для обычных этот процесс невозможен — клетка СК нужна определённого типа в определённом месте ..
    ОтветитьНравится
  • Почему вы решили что для обычных он не подходит? Клетки дрожжей трудно назвать половыми :) Поэтому чтобы делать какие-либо выводы нужно провести целый ряд, а то и сотни рядов опытов с другими клетками.

    Ждем новостей :)

    ОтветитьНравится
  • Сергей Асташкин  29 июня, 16:07
    -- Делайте .. но для начала просвятитесь в цитологии..
    ОтветитьНравится
  • Нет нужды) Достаточно было перечитать статью и упереться в гаметогенез.

    Спасибо)

    ОтветитьНравится
  • Сергей Асташкин  29 июня, 16:06
    Кстати, для тех кто имеет нужду в анализах органических веществ могут решить проблемы здесь : co-pharm.ru/
    ОтветитьНравится
  • Ольга Добрая  29 июня, 17:37
    Очень хочется, чтобы проводили исследования по лечению ЭПИ синдрома. В Москве к сожалению очень распространенный недуг, особенно среди детей. Но у нас никто этим не занимается. Даже псих. центры лечат иностранными лекарствами не углубляясь в детали, как это работает.
    ОтветитьНравится
  • Ольга Добрая  29 июня, 17:39
    А по омоложению клеток еще работать и работать. Даже если найдут средство, будут омолаживать генетически поврежденные клетки — какой смысл. Надо сначало научиться «чинить сломанное»...
    ОтветитьНравится
  • Сергей Асташкин  2 июля, 18:37
    -- Омоложения клеток такого сложного генома как человеческий — не будет, возможна трансделеция .. в будущем (смена основных стволовых клеток на «очищенные» от мутаций..)...
    ОтветитьНравится
  • Сергей Асташкин  2 июля, 18:35
    -- ЭПИ-синдром, интересная тема, у меня у супруги были такие дела.. Можно конечно заняться .. ясное дело что тут всё в кровообращении в древних отделах мозга.. учащения- связаны с нервной перегрузкой, надо следить за недопущением их ..
    ОтветитьНравится
  • Ольга Добрая  18 июля, 10:02
    была? а что потом прошло? У меня у родственника никак не проходит. В 16 лет он заболел гриппом, температура была под 40. Потом вроде бы грипп прошел, но оставил после себя вот такой вот страшный след. В больнице нам сказали, что болезнь затронула клетки, которые отвечают за выделение вальпроевой кислоты, которая в свою очередь отвечает за снижение судорожного порога, и вот теперь сидим на депакине. Как это вылечить никто не знает.
    ОтветитьНравится
  • Юрий Федосов  10 марта, 09:06
    Пробуйте- «Элькар», «октолипен» «Q-10» ,достаточное колличество воды, «Самоздрав». Через год после консультации Лебедевым (СПБ, инст им. Павлова) Применить ТЭС. «Флоралид» постоянно. Возможно чередование с «Шлёмником Байкальским»
    ОтветитьНравится
  • Юрий Федосов  10 марта, 09:32
    Пробуйте- «Элькар», «октолипен» «Q-10» ,достаточное колличество воды, «Самоздрав». Через год после консультации Лебедевым (СПБ, инст им. Павлова) Применить ТЭС. «Флоралид» постоянно. Возможно чередование с «Шлёмником Байкальским»
    Ответить
    ОтветитьНравится