Miten kantasolujen nuorentaminen voi johtaa terveempään ikääntymiseen

Miten kantasolujen nuorentaminen voi johtaa terveempään ikääntymiseen
Ikääntyneet verisuonten solut, jotka on merkitty punaisella ja vihreällä, sinisillä ytimillä ja joilla on ikään liittyvä vika.
Michael Gutkin, CC BY-SA

"Rampant" ja "vanhukset" ovat sanoja, joita käytetään harvoin samassa lauseessa, ellei puhumme yli 65-vuotiaiden ihmisten prosenttiosuudesta maailmanlaajuisesti.

Eliniän odote on huomattavasti lisääntynyt, mutta ei vielä tiedetä, kuinka monta näistä vuosista elää hyvässä kunnossa.

Veren syövän ja ikääntymisen tutkijana ajattelen väistämättä sitä, miten lähivuosikymmeninä hyvin suuri osa väestöstä käsittelee syöpähoitoja. Teemmekö parhaansa hallitaaksemme sivuvaikutuksia tai jopa hallita ikääntymistä? Voisimmeko kerätä vain viisautta sen sijaan, että kipuisi?

Nuorentamisstrategiat kerran kuulosti kuin fiktio, mutta ne ovat yhä lupaavampia. Uuden tutkimuslaitokseni Weill Cornell Medical Collegein tekemä tutkimus viittaa siihen, että nuorten verisuonten solujen elinsiirto uudistaa ikääntyneitä kantasoluja hiirillä, mikä lisää vanhempaa verijärjestelmää. Se osoittaa myös merkkejä siitä, että se voisi auttaa syöpähoidon sivuvaikutusten palauttamisessa ihmisille.

Mitä tapahtuu meidän verisysteemillemme ikääntyessä?

Yli yli 7 miljardista ihmistä maailmassa 600 miljoonaa on ikä 65 ja vanhemmat. Tämän ryhmän odotetaan ensimmäistä kertaa ihmisen historiassa olevan 2020: n odotettavissa olevan suurempi kuin alle 5-ikäisten lasten lukumäärä. Ikääntyminen on riskitekijä monien olosuhteiden, kuten veren syövän, vuoksi voimme ennakoida, että ikääntyvien maiden olisi valmistauduttava käsittelemään terveydenhuollon seurauksia.

Veren järjestelmä, jota kutsutaan myös hematopoieettinen järjestelmä, vastaa verisolujen tuottamisesta koko ihmisen elämässä. Tiedämme, että iän myötä sen toiminta heikkenee.

Kaikki verisolut ovat peräisin hierarkkisesta järjestelmästä, jossa on yhteisiä esi-isäsoluja, nimeltään hematopoieettisia kantasoluja, sen yläosassa. Henkilön elämän aikana nämä solut toimittavat jatkuvasti kaikenlaisia ​​verisoluja, joita tarvitsemme, mukaan lukien erilaiset immuunisolut.

Kun ikääntymme, veren kantasolut eivät enää kykene toimimaan parhaalla mahdollisella tavalla. Tämä johtaa heikentyneeseen kykyyn torjua infektioita ja veren syövän lisääntynyt esiintyvyys yli-65-populaatiossa.

Vanhemmat potilaat eivät myöskään usein ole hyviä ehdokkaita luuydinsiirtoon, mikä parantaa monien veren häiriöiden hoitoa. Tämä johtuu siitä, että transplantaation jälkeinen komplikaatio on suurempi, mikä on myös rajallista, koska siinä on riittävästi kantasoluja rekombinantti hematopoieettinen järjestelmä aikuisessa. Siksi tarvitaan strategioita veren kantasolujen talteenoton tukemiseksi mahdollisten luuydinsiirron vastaanottajien poolin laajentamiseksi.

Verisuonisolut ja niiden toiminta

Verisuonten solut, tai endoteelisolut, ovat tietty solutyyppi, joka vie verisuonten sisäpuolen. Ne edistävät valtimoiden, suonien ja kapillaarien muodostumista. Endoteelisoluja on pidetty pitkään passiivisena veren kanavana.

Viime vuosina tiedemiehet ovat kuitenkin nähneet näiden solujen uuden roolin. He havaitsivat, että verisuonten solut ylläpitävät aktiivisesti läheisiä kantasoluja ja ohjaavat elinten uudistumista.

Putkijärjestelmän sijaan voimme ajatella, että verisuonten solut ovat enemmän kuin aktiiviset kannattajat, jotka nousivat pyöräilijän rotuun. Tämän dynaamisen roolin on todettu olevan totta monille elimille, mukaan lukien se, joka vastaa uusien verisolujen valmistamisesta, luuytimestä.

Luuytimessä veren kantasolut löytyvät läheisessä kosketuksessa verisuonten soluihin, jotka tarjoavat monenlaisia ​​aineita, kuten KIT-ligandi että kantasolujen on säilytettävä parhaansa.

Vanhempana, endoteelisolujen tukitoiminto heikkenee ja ne muuttuvat häiriöiksi. Ne voivat silti suorittaa verenkierron arkkitehtuurituen perustoiminnon, mutta ne eivät kykene tukemaan läheisiä kantasoluja.

A Tuoreen tutkimuksen Weill Cornell Medical College osoittaa, että vanhemmat verisuonten solut tekivät nuorille verisoluille vanhat. Jason Butlerin ja tohtori Michael Pouloksen johtama tutkimus eristyi verisuonten soluista nuorilta tai vanhoilta hiiriltä ja kasvatti niitä petrimaljoissa verisydämisoluilla.

Nuorten veren kantasolujen esijännitys osoitti taipumusta tuottaa enemmän yhden tyyppisiä immuunisoluja, myelooisia soluja, joka on ikääntymisen tunnusmerkki.

Tutkimuksen täydentävässä kokeessa nuoret solut nuorentivat vanhoja. Tiimi huomasi, että nuoret vanhat solut pystyivät luomaan terveen verijärjestelmän, kun se siirrettiin takaisin hiiriin.

Sitten ryhmä antoi hiirille voimakkaan annoksen koko kehon säteilyä, joka oli samanlainen kuin potilaat, joille tehtiin ennen luuydinsiirto. Sitten ne infusoitiin hiirillä nuorista hiiristä eristetyillä endoteelisoluilla. He havaitsivat, että verisuonten infuusiot tehostivat hematopoieettisen järjestelmän palautumista ja palauttivat veren kantasolujen toiminnan ikääntyneillä hiirillä.

Kun joukkue mallinneli hiiren luuytimensiirron, he jopa havaitsivat, että endoteelisoluilla infusoidut hiiret saivat terveen veren järjestelmän, vaikka siirrettyjen verisydänsolujen määrä olisi optimaalinen.

Edut eteenpäin?

Tutkimuksesta käy ilmi, että nuoret verisuonet voivat mahdollisesti uudistaa veren kantasolutoimintoja ja lieventää lääketieteellisesti aiheuttaman stressin vaikutuksia, kuten sädehoito. Endoteelisolut suojaivat myös muita elimistön säteilyalttiita elimiä, sisältäen suolen, ihon, pernan ja maksan.

Tässä globaalissa suojelussa on monia mahdollisia etuja syövän hoidossa oleville, Butler selitti lausunnossaan. Näihin hyötyihin sisältyy lyhyempi elpymisaika, vähemmän alttius infektioille ja veren kantasolujen määrän pienentäminen onnistuneen siirron aikaansaamiseksi. Endoteelisolujen infuusio voisi siten alentaa vanhusten potilaiden komplikaatioasteita, Butler sanoi.

Tällä hetkellä useat ryhmät tutkivat endoteelisoluja tukistrategiana veren kantasoluille hiiret ja ihmisen kädelliset.

Tutkijat sopivat kahdesta erittäin tärkeästä asiasta, jotka vaikuttavat näiden havaintojen kliiniseen soveltamiseen.

Ensinnäkin infuusioidut verisuonten solut tarttuvat ohimenevästi, mikä tarkoittaa pienempiä mahdollisia myrkyllisiä tai ei-toivottuja sivuvaikutuksia. Toiseksi infuusiot toimivat täydentävänä hoitona jo käytössä oleville kliinisille protokollille, eräänlaiseen päivitykseen standardihoidossa. Tämä saattaa nopeuttaa näiden havaintojen kliinistä käännöstä.

Conversation”Luodit ovat jo olemassa; tämä on parempi, ”sanoi Poulos.

Author

Elisa Lazzari, biolääketieteen tohtori, Cornell University

Tämä artikkeli julkaistiin alunperin Conversation. Lue alkuperäinen artikkeli.

Liittyvät kirjat

{amazonWS: searchindex = Kirjat; avainsanat = kantasoluterapia; maxresults = 3}

enafarzh-CNzh-TWnltlfifrdehiiditjakomsnofaptruessvtrvi

seuraa InnerSelfia

facebook-kuvakeTwitter-kuvakeRSS-kuvake

Hanki uusimmat sähköpostitse

{Emailcloak = off}