کشف مهم ضد‌پیری: جوان‌سازی سلولی به طور ایمن، روند پیری را در موش معکوس می‌کند.

محققین موسه سالک، موش‌ها را با رژیم ضد‌پیری (در میانسالی) درمان کردند و پس از آن هیچ گونه افزایشی در سرطان یا سایر مشکلات سلامتی مشاهده نشد.

شاید سن فقط یک عدد باشد، اما عددی است که اغلب عوارض جانبی ناخواسته‌ای را به همراه دارد، از استخوان‌های شکننده و عضلات ضعیف گرفته تا افزایش خطر ابتلا به بیماری‌های قلبی عروقی و سرطان. امروزه، دانشمندان موسسه سالک با همراهی ژن‌تِک (Genetech) – عضوی از گروه Roche – نشان دادند که می‌توانند به طور ایمن و موثر روند پیری موش‌های میانسال و مسن را با بازنشانی بخشی از سلول‌های آنها به حالت‌های جوان‌تر معکوس کنند.

نویسنده همکار، خوان کارلوس ایزپیسوآ بلمونته (Juan Carlos Izpisua Belmonte)، استاد آزمایشگاه بیان ژن سالک و دارنده کرسی راجر گیلین میگوید: “ما خوشحالیم که می‌توانیم از این رویکرد، برای کاهش سرعت پیری در حیوانات عادی استفاده کنیم. این تکنیک در موش‌ها هم بی‌خطر و هم موثر است. علاوه بر مقابله با بیماری‌های مرتبط با افزایش سن، این رویکرد ممکن است ابزار جدیدی برای بازگرداندن سلامت بافت‌ها و ارگانیسم‌ها با بهبود عملکرد سلولی و انعطاف پذیری در موقعیت‌های مختلف بیماری، مانند بیماری‌های تخریب‌کننده عصبی، در اختیار جامعه پزشکی قرار دهد.”

با افزایش سن موجودات، فقط ظاهر و سلامت آنها نیست که تغییر می‌کند، همه سلول‌های بدنشان حامل یک ساعت مولکولی است که گذر زمان را ثبت می‌کند. سلول‌های جدا شده از افراد مسن یا حیوانات، برخلاف افراد یا حیوانات جوان، دارای الگو‌های متفاوتی از مواد شیمیایی به نام نشانگر‌های اپی‌ژنتیک در طول DNA خود هستند.

دانشمندان می‌دانند که افزودن ترکیبی چهار مولکول بازبرنامه‌ریزی – oct4, sox2, klf4, cMyc، که بعنوان عوامل یاماناکا ( Yamanaka ) شناخته می‌شوند – به سلول‌ها، می‌تواند این علائم اپی‌ژنتیک را به الگو‌های اصلی خود بازگرداند. این رویکرد روشی است که محققان می‌توانند سلول‌های بالغ را از نظر رشدی به سلول‌های بنیادی تبدیل کنند.

در سال 2016، آزمایشگاه ایزپیسوآ بلمونته برای اولین بار گزارش داد که آنها می‌توانند از عوامل یاماناکا برای مقابله با عوامل پیری، به عنوان داروی ضدپیری و افزایش طول عمر در موش‌های مبتلا به بیماری پیری زودرس استفاده کنند. اخیرا، تیم آزمایشگاه دریافته است که حتی در موش‌های جوان، عوامل یاماناکا می‌توانند بازسازی عضلات را تسریع کنند. به دنبال این مشاهدات اولیه، دانشمندان دیگر نیز از همین رویکرد برای بهبود عملکرد سایر بافت‌‌ها مانند قلب، مغز و عصب بینایی که در بینایی نقش دارند، استفاده کردند.

در مطالعه جدید، بلمونته و همکارانش تغییرات روش جوانسازی سلولی را در حیوانات سالم با افزایش سن آزمایش کردند. یک گروه از موش‌ها در سن 15 ماهگی تا 22 ماهگی، دوز‌های منظمی از فاکتور‌های یاماناکا دریافت کردند. (که تقریبا معادل 50 تا 70 سالگی در انسان است). گروهی دیگر در سن 12 تا 22 ماهگی، معادل سنین 35 تا 70 سالگی در انسان، تحت درمان قرار گرفتند و گروه سوم تنها به مدت یک ماه در سن 25 ماهگی، مشابه سن 80 سالگی در انسان، تحت درمان قرار گرفتند.

پرادیب ردی (Pradeep Reddy)، نویسنده اصلی مقاله جدید میگوید: ” آنچه ما واقعا می‌خواستیم ایجاد کنیم این بود که استفاده از این رویکرد برای مدت زمان طولانی تر بی‌خطر است. درواقع، ما هیچ گونه اثر منفی بر سلامت، رفتار یا وزن بدن این حیوانات ندیدیم. در مقایسه با حیوانات کنترل، تغییری در سلول‌های خونی یا تغییرات عصبی در موش‌هایی که فاکتور یاماناکا را دریافت کرده بودند، وجود نداشت. علاوه بر این، محققان، هیچ گونه سرطانی را در هیچ یک از گروه‌های حیوانات پیدا نکرد.

هنگامی که محققان علائم طبیعی پیری را در حیواناتی که تحت درمان قرار گرفته بودند بررسی کردند، دریافتند که موش‌ها از بسیاری جهات شبیه حیوانات جوان‌تر هستند. هم در کلیه‌ها و هم در پوست، اپی ژنتیک حیوانات تحت درمان بیشتر شبیه الگو‌های اپی ژنتیکی است که در حیوانات جوان‌تر دیده می‌شود. هنگام زخمی شدن، سلول‌های پوست حیوانات تحت درمان، توانایی بیشتری برای تکثیر و احتمال کمتری برای ایجاد زخم‌های دائمی داشتند. حیوانات مسن‌تر معمولا تکثیر سلولی کمتر و ماندگاری زخم‌های بیشتری را در پوست نشان می‌دهند. علاوه بر این، مولکول‌های متابولیک در خون حیوانات تحت درمان، تغییرات طبیعی مرتبط با سن را نشان ندادند.

این نتیجه در حیواناتی که به مدت 7 یا 10 ماه با فاکتور‌های یاماناکا درمان شده بودند مشاهده شد، اما در حیواناتی که فقط یک ماه تحت درمان قرار گرفتند، مشاهده نشد. علاوه بر این هنگامی که حیوانات تحت درمان در اواسط درمان مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفتند، اثرات آن هنوز مشهود نبود. این نشان می‌دهد که این نوع درمان صرفا برای متوقف کردن پیری نیست، بلکه آن را به طور فعال به عقب بر می‌گرداند – اگرچه تحقیقات بیشتری برای تمایز بین این دو مورد نیاز نیست.

این تیم اکنون در حال برنامه ریزی تحقیقات آینده برای تجزیه و تحلیل چگونگی تغییر مولکول‌ها و ژن‌های خاص با درمان طولانی مدت با عوامل یاماناکا است. آنها همچنین در حال توسعه راه‌های جدیدی برای ارائه بهتر این عوامل هستند.

ردی می‌گوید: “در پایان، ما می‌خواهیم انعطاف‌پذیری و عملکرد را به سلول‌های مسن‌تر برگردانیم تا در برابر استرس، آسیب و بیماری مقاوم‌تر شوند. این مطالعه نشان می‌دهد که حداقل در موش‌ها، مسیری برای دستیابی به آن وجود دارد.”

داروی ضد‌پیری

منبع 

مترجم:

حنانه بریمانی