Стволовые клетки бесполых планарий не стареют благодаря ферменту теломеразе
logo

Пользовательского поиска

Saturday 18th of August 2018

Стволовые клетки бесполых планарий не стареют благодаря ферменту теломеразе

Печать E-mail
Рейтинг пользователей: / 0
ХудшийЛучший 
Актуальные темы - Старение
Автор: Administrator   
02.03.2012 12:06

Пресноводная планария Schmidtea Mediterranea

Пресноводная планария Schmidtea Mediterranea. (Фото: wired.com)


Ученые из Ноттингемского университета (The University of Nottingham), Великобритания, продемонстрировали, как один из видов плоских червей противостоит процессу старения, становясь потенциально бессмертным. Результаты исследования могут пролить свет на процесс старения клеток человеческого организма и возможности его замедления.


Открытие, опубликованное в Proceedings of the National Academy of Sciences, является частью проекта, финансируемого Исследовательским советом по биотехнологиям и естественным наукам (Biotechnology and Biological Sciences Research Council, BBSRC) и Медицинским исследовательским советом (Medical Research Council, MRC), Великобритания. Черви планарии поразили ученых своей, по-видимому, безграничной способностью к регенерации. Ученые изучали их способность восстанавливать состарившиеся или поврежденных ткани и клетки, чтобы понять механизмы, лежащие в основе потенциального бессмертия этих животных.

«Мы изучали два типа червей планарий – тех, которые, как и мы, размножаются половым путем, и тех, у которых бесполое размножение, простое деление надвое. Обоим типам, как представляются, свойственна неограниченная регенерация за счет роста новых мышц, кожи, внутренних органов и даже целого мозга», - рассказывает доктор Азиз Абубакер (Aziz Aboobaker) из Школы биологии Ноттингемского университета. «Обычно при делении – для заживления ран или во время размножения или роста – стволовые клетки начинают проявлять признаки старения. Это означает, что они больше не могут делиться и все больше теряют способность заменять исчерпавшие свой ресурс специализированные клетки тканей нашего организма. Старение кожи является, пожалуй, наиболее наглядным примером этого эффекта. Черви планарии и их стволовые клетки способны каким-то образом избегать процесса старения, и их стволовые клетки сохраняют способность делиться».

Старение клеток связано с длиной теломер. Клетки нашего организма должны делиться, чтобы заменять изношенные и поврежденные. В процессе деления копии генетического материала должны перейти к следующему поколению клеток. Генетическая информация заключена в плотно свернутых цепочках ДНК – хромосомах. На концах этих цепочек находятся защитные «колпачки», называемые теломерами. Теломеры, часто сравниваемые с защитными концами шнурков, препятствуют изнашиванию концов цепочек ДНК и их слипанию с другими цепочками.

С каждым делением клетки теломеры становятся короче. Когда их длина достигает определенного предела, клетка теряет способность к делению. Логично предположить, что клетки бессмертных животных обладают способностью неопределенно долго сохранять постоянную длину теломер и поэтому продолжают размножаться. Доктор Абубакер предположил, что планарии активно поддерживают длину концов своих хромосом во взрослых стволовых клетках, что означает теоретическое бессмертие.

Проведя ряд сложных экспериментов, ученые сделали несколько интересных открытий, объясняющих бессмертие червя. Они разобрались в умном молекулярном «трюке», позволяющем стволовым клеткам планарии делиться до бесконечности без сокращения длины теломер.

Предыдущие работы, удостоенные Нобелевской премии по физиологии и медицине за 2009 год, показали, что длина теломер поддерживается активностью фермента теломеразы. В большинстве организмов, размножающихся половым путем, этот фермент наиболее активен только на ранних стадиях развития, что и объясняет, почему в процессе старения теломеры начинают укорачиваться.

В этом проекте ученые идентифицировали возможный вариант кодирующего теломеразу гена бесполых планарий и подавили его активность. Это привело к уменьшению длины теломер и доказало, что ген теломеразы определен правильно. Сравнив активность гена с длиной теломер, они пришли к выводу, что в период регенерации активность гена теломеразы резко повышается, что позволяет стволовым клеткам сохранять длину теломер после деления.

Однако ученых ждало еще одно удивительное открытие: они были озадачены тем, что размножающиеся половым путем планарии, как представляется, не имеют подобного механизма поддержания длины теломер. Разница между животными с бесполым и половым размножением поразительна, учитывая, что способность к регенерации неограничена как у тех, так и у других. По мнению исследователей, размножающиеся половым путем черви в конечном итоге должны продемонстрировать последствия укорочения теломер. Тем не менее, нельзя исключать и того, что для сохранения длины теломер эти черви используют другой механизм, несвязанный с теломеразой.

«В процессе регенерации бесполые планарии демонстрируют способность сохранять длину теломер. Наши данные соответствуют одному из предположений о том, что нужно животному, чтобы быть потенциально бессмертным, и показывают, что такой сценарий вполне возможен. Наша следующая цель – более детально понять эти механизмы и глубже разобраться в том, как развиваются бессмертные животные», - заключает доктор Абубакер.

 

Черви планарии указывают путь к пониманию регенерации.

 

 

По материалам

Immortal worms defy ageing

 

Оригинальная статья:

Thomas C. J. Tan, Ruman Rahman, Farah Jaber-Hijazi, Daniel A. Felix, Chen Chen, Edward J. Louis, and Aziz Aboobaker. Telomere maintenance and telomerase activity are differentially regulated in asexual and sexual worms

 

© «Стволовые клетки бесполых планарий не стареют благодаря ферменту теломеразе». Полная или частичная перепечатка материала разрешается при обязательной незакрытой от индексации, незапрещенной для следования робота активной гиперссылке на страницу Старение. Письменное разрешение обязательно.

 

 

Еще о старении


Открыт первый биохимический путь к молодости и старению, несвязанный с ограничением калорий

Способность к старению позволяет бактериям улучшать эволюционную приспособляемость популяции

Окислительный стресс: а так ли он вреден, как предполагалось?

Как дрожжевым клеткам удается не передавать дочерним клеткам своего «багажа» старости

Оксиданты помогают поддерживать нормальный уровень артериального давления

Открытие чрезвычайно долгоживущих белков может объяснить причины старения клетки и возникновения нейродегенеративных заболеваний

Новые открытия о старении клетки

Белок TBC1D3 оказывает влияние на развитие ожирения, диабета и старение

Новое о клеточном старении: повреждение ДНК теломер необратимо

Побочные эффекты рапамицина можно устранить

 

 

Related Articles:
 

Vinaora Visitors Counter

mod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_counter
mod_vvisit_counterToday427
mod_vvisit_counterYesterday1011
mod_vvisit_counterThis week4875
mod_vvisit_counterLast week5950
mod_vvisit_counterThis month13996
mod_vvisit_counterLast month29443
mod_vvisit_counterAll days4077885

We have: 90 guests, 5 bots online
Your IP: 54.225.55.174
 , 
Today: Авг 18, 2018

RSS

Новое на LST

Работает на Joomla!. Valid XHTML and CSS.