Wissenschaftler von Caltech und UCLA haben einen Weg entwickelt, unsere DNA zu manipulieren und alternde Zellen in unserem Körper effektiv zu ersetzen.
Die Studie manipuliert die Zelle Mitochondrien - die Energieeinheit und das Lager für unsere Zellen. Altern geschieht, wenn die DNA-Stränge anfangen, sich zu zersetzen und zu mutieren. Mitochondrien reparieren DNA nicht immer so, wie wir es hoffen.
[Mit freundlicher Genehmigung von Nationales Institut für Humangenomforschung / CCO ]
Der leitende Postdoc-Wissenschaftler Nikolay Kandul führte das Team dazu, die mutierte DNA vollständig aus den Mitochondrien zu entfernen. In jeder Zelle gibt es Hunderte von Mitochondrien. Jedes Mitochondrium trägt ein kleines Stück DNA-Genom namens mtDNA. MtDNA baut sich häufig in den Zellen und in zwei aufVersionen - normale mtDNA und mutierte mtDNA. Bei einer bestimmten mtDNA-Schwelle können die Zellen nicht funktionieren und sterben.
"Wir wissen, dass erhöhte Raten der mtDNA-Mutation vorzeitiges Altern verursachen" sagte Bruce Hay , Caltech-Professor für Biologie und Biotechnik. "Dies, zusammen mit der Tatsache, dass sich mutierte mtDNA in Schlüsselgeweben wie Neuronen und Muskeln ansammelt, die mit zunehmendem Alter ihre Funktion verlieren, legt nahe, dass wir die Menge an mutierter mtDNA reduzieren könntenkönnte wichtige Aspekte des Alterns verlangsamen oder umkehren. "
Die Operation manipuliert die Autophagie unserer Zellen oder die Fähigkeit, sich selbst zu essen. Wenn Ihnen die Autophagie bekannt vorkommt, liegt dies daran, dass das Subjekt die gewonnen hat. Nobelpreis für Medizin in diesem Jahr. Während die mit dem Nobelpreis ausgezeichnete Studie unser Wissen über den Prozess erweiterte, stellte die Caltech-UCLA-Studie klar, ob durch Autophagie alternde DNA selektiv eliminiert werden kann.
Die Studie stellt fest, dass mutierte mtDNA über ein Leben hinweg zu degenerativen Erkrankungen wie Alzheimer, altersbedingtem Muskelverlust und Parkinson beiträgt. Studien haben auch vererbte mtDNA-Probleme mit Erkrankungen im Kindesalter wie Autismus in Verbindung gebracht. Das häufigste Problem im Zusammenhang mit dem Aufbau von mtDNAkommt als vorzeitiges Altern.
Die Forscher manipulierten eine gewöhnliche Fruchtfliege genetisch so, dass 75 Prozent der mtDNA was zu den Flugmuskeln der Fliege beiträgt im frühen Erwachsenenalter mutiert wurden. Das Team entdeckte, dass eine Erhöhung der Mitophagie-Aktivität zu einer Verringerung der mtDNA in der Fliege führteMuskelzellen.
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"Eine solche Abnahme würde alle Stoffwechselstörungen in diesen Zellen vollständig beseitigen und sie im Wesentlichen in einen jugendlicheren, Energie produzierenden Zustand zurückversetzen." sagte Hay . "Die Experimente dienen als klarer Beweis dafür, dass der Gehalt an mutierter mtDNA in Zellen durch vorsichtiges Optimieren normaler zellulärer Prozesse verringert werden kann."
Die vollständige Studie kann in Nature Communications gelesen werden.
Eine einfache Erklärung, warum wir überhaupt altern, finden Sie im Video von AsapSCIENCE unten :
Via Caltech News