Функции, утрачиваемые в процессе старения, могут быть восстановлены. Для этого необходимо повысить чувствительность стареющих клеток к ряду веществ, включая факторы роста. Фенотип старения, с которым ассоциируется гипореактивность и морфологические изменения, можно восстановить путем модуляции нескольких мембрано связанных молекул.
Снижение экспрессии кавеолина.
Основными целями исследований по старению являются развитие стратегий по замещению стареющих органов или клеток, основанных на инструментах придания бессмертия, стволовых клетках или искусственных заместителях.
Снижение статуса кавеолина в стареющих клетках восстанавливает их чувствительность и форму.
Профессором Руй из Медицинского колледжа Сеульского национального университета была предложена новая концепция восстановления функций на основе возвращения чувствительности стареющих клеток к ряду веществ, включая факторы роста (1). Было показано, что фенотип старения, с которым ассоциируется гипореактивность и морфологические изменения, хорошо восстанавливается путем модуляции нескольких мембрано–связанных молекул, называемых привратниками, среди которых кавеолин – одна из основных молекул. Кавеолин является важнейшим компонентом кавеолы, ответственным за регуляцию передачи сигнала, эндоцитоз и перестройку цитоскелетов. Концентрация кавеолина строго связана с клеточной трансформацией при его истощении и с фенотипом старения при повышенной экспрессии. Поэтому простое снижение статуса кавеолина в стареющих клетках ведет к восстановлению чувствительности к стимулам, запускающим деление, и даже к восстановлению формы клеток. Таким образом, молекулы–привратники, представленные кавеолином, могут играть решающую роль в определении фенотипов старения. Результаты исследований свидетельствуют о том, что в борьбе со старением наряду с принципом замещения может применяться принцип восстановления для коррекции состояния стареющих клеток и организмов.
Кавеолин как мишень для предотвращения возрастозависимых заболеваний.
Свободные радикалы играют роль в старении и развитии возраст–зависимых заболеваний, в том числе легочной эмфиземы. Сигаретный дым представляет собой источник свободных радикалов. Ученые из группы доктора Ферруччио Гальбиати из университета Питтсбурга показали, что экстракт сигаретного дыма вызывает преждевременное старение нормальных фибробластов мыши, однако он не вызывает старения клеток, в которых был выключен ген кавеолина-1. Исследования in vivo показывают, что кавеолин необходим для развития легочной эмфиземы и преждевременного старения. Таким образом, кавеолин представляет собой мишень для воздействия с целью предотвращения старения и возрастных болезней легких (2).
Исследователь:
Ферруччио Гальбиати (Ferruccio Galbiati). Университет Питтсбурга, США (University of Pittsburg, USA)
Публикации:
1 Ryu et.al., “Functional efficiency of the senescent cells: replace or restore?”, Ann N Y Acad Sci., 2004
2 Bartholomew et.al., «Caveolin-1 regulates the antagonistic pleiotropic properties of cellular senescence through a novel Mdm2/p53-mediated pathway», Cancer Research, 2009
→ > |
---|