Старение определяется как ухудшение функций с течением времени и является одним из основных факторов риска многочисленных хронических заболеваний. Хотя старение представляет собой сложное явление, затрагивающее весь организм, доказано, что проявление старения исключительно в системе кроветворения влияет на весь организм. В сентябре прошлого года доктор М. Каролина Флориан и ее команда раскрыли важность использования стволовых клеток крови для фармакологического воздействия на старение всего тела, тем самым предложив стратегии омоложения, которые могут продлить здоровье и продолжительность жизни. Теперь в публикации Nature Aging они предлагают омолаживать старые стволовые клетки крови, обрабатывая их препаратом Rhosin, небольшой молекулой, которая ингибирует RhoA, белок, который сильно активируется в старых гемопоэтических стволовых клетках. В этом исследовании сочетались анализы in vivo и in vitro в IDIBELL с инновационными методами машинного обучения Барселонского института глобального здравоохранения (ISGlobal), центра, поддерживаемого Фондом «la Caixa», и Барселонского суперкомпьютерного центра.
Стволовые клетки крови, или гемопоэтические стволовые клетки, расположены в костном мозге, высокодинамической и специализированной ткани внутри полости длинных костей. Они отвечают за жизненно важную функцию непрерывного производства всех типов клеток крови: эритроцитов (переносчиков кислорода), мегакариоцитов (будущих тромбоцитов) и лейкоцитов (иммунных клеток, лимфоцитов и макрофагов). Однако со временем стволовые клетки также стареют, теряют свою регенеративную способность и производят меньше иммунных клеток более низкого качества. Это связано с иммуностарением, хроническим воспалением слабой степени и некоторыми хроническими заболеваниями.
В своем ядре по мере репликации стволовые клетки крови могут накапливать мутации и терять эпигенетические метки, которые раньше поддерживали правильное расположение ДНК, что в конечном итоге увеличивает механическое напряжение ядерной оболочки. Это исследование показало, что RhoA является механосенсором, активируемым таким напряжением и играющим ключевую роль в процессе старения стволовых клеток. Впоследствии исследователи доказали его омолаживающий потенциал: после обработки стволовых клеток крови ex vivo препаратом Розин, ингибитором RhoA, они наблюдали улучшение маркеров, связанных со старением. Как резюмирует исследователь IDIBELL и соавтор исследования доктор Ева Мехиа-Рамирес: «В целом, наши эксперименты показывают, что розин действительно омолаживает стволовые клетки крови, увеличивает регенеративную способность иммунной системы и улучшает выработку клеток крови после трансплантации в костный мозг». Анализы in vitro и in vitro проводились в IDIBELL, а доктор Паула Петроне и Пабло Янез Пикасо из ISGlobal и Суперкомпьютерного центра Барселоны обнаружили ремоделирование хроматина, вызванное росином, с помощью инновационного подхода машинного обучения. Этот проект также опирается на долгосрочное сотрудничество с профессором И Чжэном из CCHMC, который ранее разработал молекулу розина.
В 2050 году численность населения старше 60 лет в западных странах удвоится по сравнению с 2015 годом. Это приведет к увеличению заболеваемости многими хроническими заболеваниями, такими как рак, деменция и сердечно-сосудистые заболевания, что станет тяжелым бременем для систем здравоохранения и социального обеспечения всех стран. Качественные биомедицинские исследования становятся незаменимыми для разработки методов лечения, которые уменьшают негативное воздействие старения на здоровье, независимо от эстетических или косметических аспектов. Существуют положительные научные данные об изменении образа жизни и некоторых фармакологических методах лечения, которые можно квалифицировать как борьбу со старением, а также некоторые многообещающие направления исследований, изучающие явления старения на молекулярном уровне. Однако, по словам доктора Флориана, «эти меры нельзя квалифицировать как омоложение, поскольку они борются с последствиями старения, а не воздействуют на сам процесс. Напротив, мы нацелены на саму суть процесса старения: возвращая стволовые клетки крови в более молодое состояние, мы делаем их более способными к регенерации и производству новых здоровых клеток крови, что улучшает здоровье всего организма. Вот почему мы говорим об омоложении клеток».
Результаты многообещающие, и исследователи настроены очень оптимистично в отношении того, как эта новая стратегия может улучшить качество жизни пожилых людей. Теперь клинические исследования должны проверить, можно ли безопасно и эффективно перенести результаты, полученные на животных моделях, на людей. В этом отношении д-р Флориан рассчитывал на то, что Инновационный отдел IDIBELL представит результаты для получения европейского патента, важного юридического инструмента, позволяющего обеспечить потенциальную коммерциализацию этого инновационного препарата и предотвратить его ненадлежащее использование третьими лицами.
Мехия-Рамирес Э, Пикасо П.И., Вальтер Б, Монтсеррат-Васкес С, Аффузо Ф, Визер С, Пеццано Ф, Реймонд Л, Кастильо-Роблес Х, Маттейни Ф, Муларони Л, Масиа Д, Рая А, Рупрехт В, Чжэн Ю, Петроне П, Флориан МЦ.
Нацеливание на ядерную механоактивность RhoA омолаживает старые гемопоэтические стволовые клетки.
Нат Старение. 24 ноября 2025 г. doi: 10.1038/s43587-025-01014-w
Ещё по этой теме
