Вывод о том, что наши внутренние органы стареют по мере того, как стареет все наше тело, кажется очевидным. Можно ожидать, что их клетки со временем теряют способность к регенерации. Как оказалось, один из наших органов сохраняет ее на протяжении всей нашей жизни до такой степени, что на самом деле он никогда не бывает старше нескольких лет.
Печень вечно молодая
Удивительно, но речь идет о печени. Та самая печень, которая ежедневно очищает наш организм от стольких токсинов и поэтому постоянно подвергается повреждениям. Однако, в отличие от других органов, печень обладает уникальной способностью залечивать такие повреждения. Но как долго она способна восстанавливаться? Ученые не могли полагаться на данные о животных для этого, поскольку они часто были противоречивыми. Для того чтобы найти ответ на этот вопрос, необходимо было провести соответствующие исследования среди людей.
За эту задачу взялась международная группа ученых во главе с доктором Олафом Бергманном. В нее входили не только биологи и клиницисты, но также физики и математики. Команда исследовала печень многих людей, умерших в возрасте от 20 до 84 лет. Полученные результаты оказались неожиданными. Выяснилось, что вне зависимости от возраста, в котором обследовали умерших, печень у них была в целом примерно одновозрастной: до 3-х лет. Кроме того, установлено, что на протяжении всей нашей жизни печень даже способна приспосабливаться к изменяющимся потребностям нашего организма, благодаря постоянной замене клеток новыми. Важно отметить, что этот обмен происходит и у пожилых людей.
Как насчет регенерации других органов?
Однако оказывается, что между отдельными клетками печени можно обнаружить и существенные возрастные различия. В то время как некоторые из них обновляются всего через год, другие могут жить до 10 лет. От чего это зависит? От довольно удивительного фактора, а именно содержания ДНК. Как объяснил доктор Бергманн: «Большинство наших клеток имеют два набора хромосом, но некоторые клетки с возрастом накапливают больше ДНК. В результате такие клетки могут иметь 4, 8 и даже больше наборов хромосом».
И именно эти клетки печени гораздо дольше накопили в этом органе больший набор хромосом. Со временем количество этих клеток увеличивается, что может быть защитным механизмом от накопления вредных мутаций. В связи с этим важно определить, распространяется ли аналогичный механизм и на хронический гепатит, который иногда становится основой для образования новообразований.
По случаю исследования печени человека команда доктора Бергманна также использовала аналогичные методы для изучения других человеческих органов, которые, как считалось, не восстанавливаются в течение нашей жизни. Речь идет о таких важных для нас органах, как сердце и мозг. В связи с этим оказалось, что новые клетки даже этих органов могут возникать на протяжении всей нашей жизни, а не только во время внутриутробной жизни. Поэтому команда исследователей попытается ответить на вопрос, возможна ли регенерация клеток, например, у пациентов с хронической сердечной недостаточностью? Как видите, наши организмы до сих пор скрывают от нас много увлекательных тайн.
Описание и результаты исследования опубликованы в журнале «Cell Systems» (DOI: 10.1016/j.cels.2022.05.001).