Wetenskaplikes Vind hoe die brein se hipotalamus beheer veroudering en beheer om dit te vertraag

Wetenskaplikes Vind hoe die brein se hipotalamus beheer veroudering en beheer om dit te vertraag
Neurale stamselle wat in 'n muisbrein oorgeplant is, ontwikkel hier in neurone.
Yirui Sun, Wellcome Images, CC BY-SA

As jy nie rook nie, dan Jou grootste risikofaktor vir sterf is waarskynlik jou ouderdom. Dit is omdat ons byna vroeg doodgemaak het, danksy vooruitgang in wetenskap en ingenieurswese. Maar ten spyte van hierdie vordering, het ons nog nie uitgewerk hoe om die skadelike gevolge van veroudering self uit te skakel nie.

Nou 'n nuwe studie in muise, gepubliseer in die natuur, onthul dat stamselle ('n tipe sel wat in baie ander tipes kan ontwikkel) in 'n spesifieke area van die brein reguleer veroudering. Die span het selfs daarin geslaag om die verouderingsproses te vertraag en te versnel deur stamselle in die streek uit te plant of te verwyder.

Veroudering vorm 'n belangrike uitdaging vir die samelewing. By 2050 sal daar wees soveel ou mense (ouderdom 65 +) as kinders (onder 15) op die aarde vir die eerste keer Hierdie verandering word weerspieël in ongekende stres op ons gesondheids- en maatskaplike sorgstelsels. Om te verstaan ​​hoe ons onsself in goeie gesondheid kan bewaar soos ons ouderdom word, word toenemend belangrik.

Die meganismes wat organismes gesond hou is relatief min in getal en bewaar tussen spesies, wat beteken dat ons baie oor hulle kan leer deur diere soos muise te bestudeer. Onder die belangrikste is senescent selle - disfunksionele selle wat opbou as ons ouer word en skade aan weefsel veroorsaak - chroniese ontsteking en uitputting van stamselle. Hierdie meganismes word vermoedelik op die sel- en weefselvlak verbind. Soos met 'n ring van domino's, kan 'n val oral 'n katastrofiese ineenstorting veroorsaak.

Vanishing selle

Die navorsers agter die nuwe koerant het die muishypothalamus bestudeer, wat ons al 'n geruime tyd ken beheer veroudering. Hierdie amandelgrootte struktuur in die middel van die brein verbind die senuwee- en endokriene (hormoon) stelsels. Die hipotalamus help om baie basiese behoeftes en gedrag te reguleer, insluitend honger, slaap, vrees en aggressie. In die menslike brein is inisiatief van gedrag gewoonlik kompleks, maar as jy in die blinde paniek vlug of jou in 'n brandende woede bevind, is jou hipotalamus tydelik in die ryplek.

Die span het gekyk na 'n gespesialiseerde groep stamselle binne die hipotalamus en monitor wat met hulle gebeur het as kohorte muise verouder. Muise leef gewoonlik vir ongeveer twee jaar, maar hulle het bevind dat hierdie selle teen ongeveer 11 maande begin verdwyn het. Teen 22 maande het hulle heeltemal verdwyn. Die tempo waarteen die stamselle nou verlore gegaan het, korreleer met veroudering in die diere, soos afname in leer, geheue, sosiaalheid, spieruithouvermoë en atletiese prestasie.

Maar korrelasie beteken nie oorsaak nie. Om uit te vind of die verval hierdie veroudering verander het, het hulle stamcellen verwyder met behulp van 'n spesiaal gemanipuleerde virus wat hulle net in die teenwoordigheid van die dwelm Ganciclovir sou doodmaak. In 15-maande oue muise, wat hierdie geneesmiddelkombinasie ontvang het, het 70% van hul hipotalamiese stamselle vernietig. Hulle het vroegtydig tekens van veroudering getoon en gelyktydig 200 dae vroeër gesterf. Dit is belangrik aangesien muise slegs vir ongeveer 730 dae leef.


Kry die nuutste van InnerSelf


Die groep het ook hipotalamiese stamselle ingeplant van pasgebore muise in middeljarige diere. In hierdie geval het die diere meer sosiale geword, beter kognitief presteer en oor 200 dae langer geleef as wat hulle anders sou hê.

Hierdie eksperimente het ook leidrade verskaf aan hoe die hipotalamiese stamselle in die eerste plek verlore gegaan het. Die inplanting het net gewerk toe die stamselle geneties gemanipuleer was om weerstand teen inflammasie te hê. Dit blyk dat, soos die ouderdomme van diere, chroniese, lae graad inflammasie in die hipotalamus toegeneem het.

Hierdie inflammasie word waarskynlik ook veroorsaak deur die ophoping van senescente selle of omring neurone wat 'n senescent-like toestand binnedring. Ontsteking vermoor die hipotalamiese stamselle omdat hulle die mees sensitiewe is vir skade. Dit ontwrig dan die funksie van die hipotalamus met klop-effekte regdeur die organisme. En so val die domino's.

Elixir van die jeug?

Die uiteindelike doel van veroudering navorsing is die identifisering van farmaseutiese teikens of lewenstylintervensies wat die menslike gesondheid in die latere lewe verbeter. Alhoewel dit 'n studie is in muise, as ons kan wys dat dieselfde meganismes by mense speel, kan ons eendag 'n soortgelyke tegniek gebruik om die gesondheid in die latere lewe te verbeter. Maar dit bly 'n lang pad in die toekoms.

Ander intervensies, soos die verwydering van senescentelle, verbeter ook gesondheid, verleng lewe tot en met 180 dae in muise. 'N logiese volgende stap is om te sien of hierdie intervensies "stapel".

Die studie toon ook dat hipotalamiese stamselle groot effekte uitoefen deur die uitskeiding van miRNAs, wat baie aspekte van hoe selle beheer, beheer. MiRNAs is kort, nie-kodering RNAs - 'n molekule wat eenvoudiger as DNA is, maar ook inligting kan koder. Wanneer miRNAs alleen verskaf is aan muise wat stamselle het, het hulle eintlik soortgelyke verbeterings getoon aan diegene wat stamselbehandeling ontvang het.

Die lewering van miRNAs as dwelms is nog in sy kinderskoene maar die studie dui op moontlike roetes om 'n hipotalamus wat van stamcellen ontken word, aan te vul: die voorkoming van hul verlies in die eerste plek deur die inflammasie te beheer. Dit kan ook bereik word deur die ontwikkeling van dwelms wat senescente selle doodmaak of die gebruik van anti-inflammatoriese verbindings.

Die navorsing is belangrik omdat dit aantreklik wys hoe verskillende gesondheidsinstandhoudingsmeganismes saamwerk. Een nadeel is egter dat slegs mansmuise gebruik is. Dit is algemeen bekend dat die struktuur van die hipotalamus aansienlik verskil tussen die geslagte. Dwelms en mutasies wat die lewensduur verleng, wys ook gewoonlik merkbaar verskillende sterkte tussen mans en vroue.

Die gesprekOf mense ooit langer as die huidige kan leef maksimum lewensduur van 125 jaar is moeilik om te vertel. Maar dit lyk asof die grootste struikelblok vir 'n gesonde, later lewe, nie meer die tempo van vordering is nie, maar die spoed waarmee ons ons groeiende kennis van die verouderingsteologie in dwelms en lewenstyladvies kan verander.

Oor Die Skrywer

Richard Faragher, Professor in Biogerontologie, Universiteit van Brighton

Hierdie artikel is oorspronklik gepubliseer op Die gesprek. Lees die oorspronklike artikel.

Boek deur hierdie outeur:

{AmazonWS: searchindex = Books; sleutelwoorde = 0415419549; maxresults = 1}

Verwante Boeke:

{amazonWS: searchindex = Boeke; sleutelwoorde = veroudering veroudering; maxresults = 2}

enafarzh-CNzh-TWnltlfifrdehiiditjakomsnofaptruessvtrvi

volg InnerSelf op

Facebook-ikoonTwitter-ikoonrss-ikoon

Kry die nuutste per e-pos

Emailcloak = {af}