/ Новости

22.11.2016

Можно ли перевести часы старения?

Ученые из Калтеха и Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе разработали новый подход к удалению клеточных повреждений, которые накапливаются с возрастом. Этот метод потенциально может помочь замедлить или обратить важные процессы, связанные со старением. Под руководством Николая Кандула, доцента в области биологии и биологической инженерии в лаборатории профессора биологии Брюса Хея, ученые разработали методику удаления мутантной ДНК из митохондрий, небольших органелл, производящих большую часть химической энергии в клетке. Работа, описывающая исследование, была опубликована на прошлой неделе в журнале Nature Communications.

На каждую клетку приходятся сотни или тысячи митохондрий, каждая из которых несет свой собственный небольшой кольцевой геном ДНК под названием мтДНК, продукты которого необходимы для производства энергии. Поскольку мтДНК имеет ограниченные возможности ремонта, нормальные и мутантные версии мтДНК часто встречаются в одной клетке, и это состояние называется гетероплазмией. Большинство людей начинают жизнь с некоторым уровнем гетероплазмии, и уровни мутантной мтДНК увеличиваются на протяжении всей жизни. Когда критический порог мутантной мтДНК преодолевается, клетки становятся нефункциональными или умирают.

Накопление мутантной мтДНК в течение всей жизни, как полагают, способствует старению и проявлению дегенеративных болезней старости, таких как болезнь Альцгеймера, болезнь Паркинсона и саркопения — возрастная потеря мышечной силы и хрупкость. Наследственные дефекты мтДНК также связаны с целым рядом условий, которые обнаруживаются у детей, в том числе аутизм.

«Мы знаем, что увеличение скорости мутации мтДНК вызывает преждевременное старение», говорит Хей, профессор биологии и биологической инженерии Калтеха. «В сочетании с накоплением мтДНК в важных тканях вроде нейронов и мышц, это приводит к потере важных функций. Если бы мы могли уменьшить количество мутантной мтДНК, мы могли бы замедлить или обратить вспять важные аспекты старения».

Ученые изменили дрозофилу, обычную плодовую мушку, при помощи генной инженерии так, что около 75% мтДНК в мышцах, необходимых для полета, которые весьма требовательны к энергии в животном царстве, подверглись мутациям в раннем взрослом возрасте. Эта модель означает старение у молодых животных. Дрозофилы растут быстро, и большинство генов человеческих заболеваний имеют аналоги у мушек, поэтому они важны для изучения процессов, связанных с болезнью человека. Исследователи решили сосредоточиться на мускулатуре, поскольку ее ткани переживают связанную со старением деградацию у всех животных, включая и людей.

В отличие от мутаций ДНК в ядрах, которые можно устранить с помощью клеточных ремонтных механизмов, мутации в мтДНК зачастую невозможно исправить. Тем не менее клетки могут разбиваться и удалять некачественные митохондрии в процессе митофагии, своего рода контроля клеточного качества. До этой работы оставалось неясным, можно ли с помощью этого процесса выборочно избавляться от мутантной мтДНК.

Ученые обнаружили, что когда они искусственно повышали активность генов, которые способствуют митофагии, включая и несколько генов, связанных с наследственными формами Паркинсона, доля мутантной мтДНК в мышечных клетках мушек кардинально снижалась. К примеру, гиперэкспрессия гена паркин, который в частности приводит к удалению дисфункциональной митохондрии и является мутантной семейной формой  болезни Паркинсона, снижала долю мутантной мтДНК с 76% до 5%; а гиперэкспрессия гена Atg1 снижала долю до 4%.

«Такое снижение полностью устраняет любые метаболические дефекты в этих клетках, по существу омолаживает их энерговырабатывающее состояние», отмечает Хей. «Эксперименты служат наглядной демонстрацией, что уровень мутантной мтДНК в клетках можно снизить, осторожно подстраивая обычные клеточные процессы».

Теперь, когда ученые знают, что управление качеством мтДНК действительно возможно и его можно улучшать, необходимо создать лекарства, способные приводить к таким же эффектам. В будущем ученые намерены создать лекарства, с помощью которых можно будет периодически вычищать клетки, удаляя поврежденные мтДНК из мозга, мышц и прочих тканей. Это поможет нам сохранить наши интеллектуальные способности, подвижность, сделает более здоровыми в целом.

Источник: http://hi-news.ru/research-development/mozhno-li-perevesti-chasy-stareniya.html





30.05.2045

Стать расой бессмертных – главная эволюционно-историческая задача человечества в III тысячелетии

Имея мышление бессмертных, парадигму бессмертных в качестве мировоззренческой основы, такие люди обязательно реализуют подобные технологии, и мир радикально изменится. Эволюционная ветвь гомо сапиенс в очередной раз сделает крутой вираж и вынесет человечество к невообразимым высотам, туда, где раньше парили только избранные одиночки – бессмертные и боги.

Подробнее
23.05.2017

Американцы создадут семейство грузовых дронов

Армия США совместно с Корпусом морской пехоты намерены заказать разработку семейства грузовых беспилотных летательных аппаратов, которые будут использоваться как для доставки боеприпасов бойцам на поле боя, так и перевозки грузов на военные базы.

Подробнее
21.05.2017

КАК НЕЙРОКОМПЬЮТЕРНЫЙ ИНТЕРФЕЙС ИЛОНА МАСКА МОЖЕТ ИЗМЕНИТЬ МИР?

В марте Илон Маск заявил об амбициозном проекте слить людей и машины при помощи нейрокомпьютерного интерфейса под названием Neuralink.

Подробнее
18.05.2017

Робот для пересеченной местности получил «мягкие лапы»

Инженеры из Калифорнийского университета в Сан-Диего разработали мягкого робота, который может перемещаться по пересеченной местности. Приводящие робота в движение «конечности» полностью напечатаны на 3D-принтере и управляются с помощью давления.

Подробнее
12.05.2017

Инженеры из MIT научили роботов учить роботов

Исследователи из Лаборатории информационных технологий и искусственного интеллекта Массачусетского технологического института (CSAIL MIT) разработали систему, которая позволяет даже неопытному оператору управлять роботом, а также позволяет переносить навыки между роботами разной конструкции.

Подробнее
06.05.2017

Учёные создали "видящую" бионическую руку, способную самостоятельно определять силу сжатия

Робототехника, управляемая силой мысли, выглядит как будущее протезирования. Но что если у самого протеза, скажем, руки, будут собственные "мысли"?

Подробнее
05.05.2017

Встань и иди: инвалидные коляски уходят в прошлое

В обозримом будущем на смену инвалидным креслам, не всегда удобным в условиях мегаполиса, придут высокотехнологичные экзоскелеты. Уже сегодня они помогают людям быстрее восстанавливать способность ходить после серьезных травм, позволяют двигаться тем, у кого ноги полностью парализованы.

Подробнее
04.05.2017

Стивен Хокинг дал человечеству сто лет на то, чтобы покинуть Землю

Известный физик-теоретик Стивен Хокинг заявил, что человечеству, чтобы выжить в ходе неминуемой глобальной катастрофы, надо начать колонизацию новых планет в течение ближайших ста лет.

Подробнее
29.04.2017

Первым пациентом с пересаженной головой станет китаец

Стало известно, что операция будет проводиться в Китае в ближайшие 10 месяцев. Ее проведут Серджио Канаверо и Сяопин Жэнь (Xiaoping Ren) из Харбинского медицинского университета. Также Серджио Канаверо рассказал, что первым пациентом будет не Валерий Спиридонов, а гражданин КНР, но на данный момент на эту операцию несколько претендентов и окончательный выбор еще не сделан.

Подробнее
25.04.2017

Биологи создали первый прототип "искусственной матки"

Американские биологи и инженеры разработали первый в мире прототип системы поддержания жизни для недоношенных детей и зародышей, и использовали его для поддержания жизни недоношенного ягненка на протяжении месяца

Подробнее
14.04.2017

Инженеры научились программировать материалы во время 4D-печати

Инженеры из Сингапура, Китая и США разработали новую методику 4D-печати — создания объектов с «запрограммированным поведением во времени».

Подробнее
/ мнения экспертов и членов инициативной группы
Больше мнений

Войти как пользователь:

Если вы зарегистрированы на одном из этих сайтов, вы можете пройти быструю регистрацию. Для этого выберите сайт и следуйте инструкциям.

Войти по логину 2045.ru

Email:
У Вас еще нет логина на 2045? Зарегистрируйтесь!
Уважаемый единомышленник, если вы поддерживаете цели и ценности Стратегического общественного движения «Россия 2045», регистрируйтесь на нашем портале.

Быстрая регистрация:

Если вы зарегистрированы на одном из этих сайтов, вы можете пройти быструю регистрацию. Для этого выберите сайт и следуйте инструкциям.

Регистрация

Имя:
Фамилия:
Сфера деятельности:
Email:
Пароль:
Введите код с картинки:

Показать другую картинку

Восстановить пароль

Email:

Текст:
Email для связи:
Вложение ( не более 5 Мб. ):
 
Закрыть
план работ корпорации «Бессмертие»