Представьте, если бы вы могли замедлить процесс старения, просто обменявшись своей кровью с кем-то моложе. Звучит как сюжет из фантастического фильма, верно? Возможно, это не так уж и абсурдно, как кажется. Ученые из Университета Дьюка опубликовали новое исследование, посвященное длительному гетерохронному парабиозу, в ходе которого молодую мышь хирургически "соединяют" со старой. Результаты показали, что данная процедура может замедлить старение на 10%.
Что такое гетерохронный парабиоз, спросите вы? Это лабораторная процедура, которая заключается в хирургическом соединении двух живых организмов разного возраста таким образом, чтобы у них была общая кровеносная система. Идея состоит в том, чтобы изучить влияние обмена крови на различные биологические процессы, такие как метаболизм, иммунитет и старение. Гетерохронный парабиоз уже несколько десятилетий используется для изучения потенциального влияния молодой крови на старые ткани и наоборот.
Однако большинство предыдущих исследований были кратковременными и длились всего несколько недель или месяцев. Исследователи из Университета Дьюка хотели узнать, что произойдет, если увеличить продолжительность гетерохронного парабиоза до шести месяцев, а затем отделить их на два месяца. При этом использовались мыши, которым на момент начала эксперимента было 4 или 18 месяцев, что эквивалентно примерно 20 и 70 годам человеческого возраста.
Результаты оказались поразительными. У старых мышей, которых спаривали с молодыми, наблюдалось значительное улучшение ряда физиологических параметров, таких как масса тела, уровень глюкозы в крови, мышечная сила и когнитивные функции. Кроме того, они прожили дольше, чем старые мыши, которых спаривали с другими старыми мышами или оставляли без пары. По оценкам исследователей, гетерохронный парабиоз увеличил продолжительность жизни старых мышей примерно на 10%, что эквивалентно добавлению 8 лет к человеческой жизни.
Как это произошло? Исследователи проанализировали молекулярные профили крови и печени мышей и обнаружили, что гетерохронный парабиоз отменяет некоторые возрастные изменения в экспрессии генов и эпигенетике. Под эпигенетикой понимаются химические модификации, влияющие на включение или выключение генов без изменения самой последовательности ДНК. На эти модификации могут влиять факторы окружающей среды, такие как питание, стресс, воздействие токсинов.
Одним из основных эпигенетических маркеров старения является метилирование ДНК, т.е. присоединение метильных групп к определенным участкам ДНК. С возрастом метилирование ДНК, как правило, увеличивается и ассоциируется со снижением активности генов и повышением риска развития заболеваний. Исследователи обнаружили, что гетерохронный парабиоз снижает метилирование ДНК в крови и печени старых мышей, делая их более похожими на молодых. Это позволяет предположить, что молодая кровь может омолаживать старые клетки, перезапуская их эпигенетические часы.
Конечно, это не означает, что мы должны в ближайшее время начать переливать молодую кровь пожилым людям. Существует множество этических и практических вопросов, связанных с такой процедурой, и мы до сих пор не знаем, как она повлияет на человека в долгосрочной перспективе. Кроме того, нам необходимо лучше понять механизмы и факторы, опосредующие эффекты гетерохронного парабиоза. Например, какие именно молекулы или клетки в молодой крови дают преимущества? И каковы потенциальные побочные эффекты или недостатки воздействия молодой крови на старые ткани?
Исследование Дьюка - важный шаг вперед в раскрытии тайн старения и поиске новых путей увеличения продолжительности жизни и здоровья. Используя новый подход, заключающийся в длительном гетерохронном парабиозе, исследователи показали, что старение не является неизбежным, а представляет собой динамичный и обратимый процесс, на который можно влиять с помощью обмена крови. Возможно, когда-нибудь мы сможем использовать эту способность для замедления или даже обращения вспять процесса старения у человека.
