Митохондрии – это энергетические станции наших клеток. Главная функция митохондрий – производство энергии в живой клетке (синтез АТФ). Это та самая энергия, благодаря которой происходят все внутриклеточные процессы и сохраняется тепло нашего тела.
Существует даже отдельная теория митохондриального старения, в которой возрастные изменения в организме в первую очередь связывают с повреждением митохондриальной ДНК.
Почему это происходит? Во-первых, у митохондрий «вредная работа»: приходится иметь дело с активными формами кислорода, что вызывает оксидативный стресс. Во-вторых, есть данные, что существенная часть мутаций в ДНК митохондрий вызывается накоплением ошибок при их репликации.
Возраст в обыденном сознании прежде всего связывается с потерей энергии. Пожилые люди менее активны, что неудивительно, если учитывать состояние их «энергетических станций». Для примера: износ ДНК митохондрий мышечной ткани человека возраста 90 лет может составлять до 95%.
В общем, митохондрии в клетках стареют, и обратить вспять этот процесс невозможно. Или все-таки что-то можно сделать?
Что придумали ученые
Ученые решили заменить старые митохондрии наших клеток на новые. Было проведено несколько трансплантаций выращенных в биореакторах «свежих» митохондрий. Эксперименты проводились на животных и на человеческих клетках. И у них все получилось!
На самом деле, исследования, изучающие возможности трансплантации митохондрий для защиты сердечной мышцы при ишемической болезни сердца, начали проводится еще десять лет назад. И уже тогда результаты были многообещающими. Сегодня проводятся эксперименты по использованию таких трансплантаций для омоложения нервных тканей, сетчатки глаза, иммунной системы и кожи.
Уже разработаны реальные инструменты проведения подобных трансплантаций. Например, наношприц*, способный не только точно переносить митохондрии в клетки, но и обеспечивать их 80%-ную приживаемость.
Пригодится в косметологии
Наиболее перспективно с этой точки зрения выглядит возможность повернуть вспять негативные процессы, возникающие в коже в результате фотостарения.
Фотостарение – пожалуй, самый неприятный и труднокорректируемый процесс возрастного изменения кожи. При воздействии ультрафиолетовых лучей в коже происходит усиленный распад коллагена, однако это не приводит к усилению его синтеза фибробластами из-за специфики патохимического механизма. Поэтому восстанавливать кожу, повредившуюся в результате процесса фотостарения, особенно сложно. Расскажем об этом в одной следующих статей.
* https://journals.plos.org/plosbiology/article?id=10.1371/journal.pbio.3001576