Способности стволовых клеток восстанавливать ткани считаются одними из ключевых для создания методов борьбы со старением. И недавно они получили блестящее подтверждение: ученым впервые удалось использовать стволовые клетки для «омоложения» не отдельных клеток и культур, а целых лабораторных грызунов.

Как правило, для этой цели используют индуцированные плюрипотентные стволовые клетки (iPSC). Их получают из обычных клеток организма, «перепрограммируя» их и возвращая в раннее состояние стволовой клетки, способной многократно делиться и развиваться в клетки почти любых тканей и органов взрослого организма. В технологии такого «перепрограммирования» применяется специальный коктейль сигнальных белков, которые активируют соответствующие гены. За создание метода и рецепт «перепрограммирующего коктейля» японский биолог Синья Яманака (Shinya Yamanaka) получил Нобелевскую премию, а сами эти белки называют «факторами Яманаки».

К сожалению, даже этот подход не позволил быстро решить проблему старения и восстановления одряхлевших клеток и тканей. Пересадка iPSC напрямую в организм чревата быстрым развитием раковых опухолей и гибелью. Поэтому Прадип Редди (Pradeep Reddy) и его коллеги из Института биологических исследований Солка решили довести процесс «перепрограммирования» клеток до определенного этапа, но не до конца. Вместо обычного процесса обработки факторами Яманаки, который может занимать до 2–3 недель, они ограничились 2–4 днями.

Ученые предположили, что после этой процедуры клетки не возвратятся в состояние стволовых и сохранят свою идентичность, однако успеют обновить многие свои внутренние структуры – прежде всего, «очистить» накопившиеся за время жизни эпигенетические маркеры на ДНК. Они позволяют клетке адаптироваться к текущим условиям и гибче реагировать на их изменения. Однако, по некоторым гипотезам, многие процессы старения вызваны избыточным накоплением таких маркеров – как множество пометок и комментариев в книге, мешающие чтению исходного текста.

Чтобы проверить свои рассуждения, авторы провели эксперименты с мышами, несущими невероятно редкое наследственное нарушение, вызывающее прогерию – преждевременное старение. Результаты они сообщают в статье, опубликованной журналом Cell: по словам ученых, мыши, прошедшие терапию с использованием «частичного перепрограммирования» клеток в среднем жили по 24 недели. Для сравнения, срок жизни в контрольной группе мышей с прогерией составил 18 недель.

Помимо этого, экспериментальные мыши продемонстрировали улучшение функционального состояния сердечно-сосудистой системы и других органов. Аналогичные опыты на здоровых мышах также показали повышение тонуса организма, хотя говорить об увеличении срока жизни у них пока рано. По словам ученых, все животные пока живы, и лишь время покажет, насколько такой подход работает на них. Если все пойдет по плану, он может быть испытан на людях уже лет через 10.