La terapia génica extiende la vida a los ratones en un 30%

Condición comparativa de ratones. Un mouse reprogramado + Dox tiene una condición mucho mejor que un mouse −Dox de la misma edad. El experimento involucró ratones con una enfermedad genética rara: el síndrome de Hutchinson-Guildford , que causa el envejecimiento prematuro. Dichos ratones fueron tomados por conveniencia, para que el envejecimiento pudiera comenzar más rápido y se manifestaran los resultados de la reprogramación celular. El

envejecimiento del cuerpo aumenta el riesgo de muchas enfermedades y la muerte. Por lo tanto, los científicos han estado buscando formas de cambiar biológicamente los programas del cuerpo para prolongar la juventud y retrasar el inicio de la vejez. Quizás en el futuro sea posible prevenir la aparición de la vejez en general, lo que reducirá significativamente los riesgos de enfermedades y aumentará la esperanza de vida promedio de las personas más dignas.

Estudios previos in vitro han demostrado que realmente existe la posibilidad de rejuvenecimiento celular. Esto se demostró mediante la reprogramación celular, es decir, mediante el uso de células madre inducidas obtenidas de células pluripotentes mediante programación epigenética.

Los experimentos de laboratorio in vitro han confirmado el hecho del rejuvenecimiento, y ahora los científicos realizaron por primera vez un experimento sobre seres vivos , es decir, dentro de un organismo vivo (in vivo). En un bien estudiadoLos científicos estadounidenses no inventaron nada fundamentalmente nuevo en el campo de la reprogramación celular, pero ahora puedes comparar con tus propios ojos un ratón vivo viejo con un ratón vivo rejuvenecido de la misma edad biológica (ver foto C en la ilustración anterior). La transición de experimentos "in vitro" a experimentos con organismos vivos es un gran paso adelante en el camino hacia experimentos genéticos reales en humanos.

Reprogramación celular

La reprogramación del sistema genético de las células ocurre bajo la influencia de factores de reprogramación. En pocas palabras, con la ayuda de transgenes virales inducidos por fármacos 0ct4, Sox2, Klf4 y c-Myc.

Como resultado, algunas células somáticas evitan los mecanismos del envejecimiento celular y, como resultado de la expresión de 0ct4, Sox2, Klf4 y c-Myc, se transforman en células madre pluripotentes inducidas CiPSD. En una criatura viva, esto significa rejuvenecer el cuerpo con todos los efectos concomitantes, mejorando la condición de varios sistemas y aumentando la esperanza de vida promedio.


Tejido muscular del ratón antes y después de la reprogramación celular

A diferencia de la ingeniería genética, aquí se usa la epigenética ., es decir, "activar" y "desactivar" genes que ya están en el cuerpo, sin un cambio directo en el ADN.

En este caso, la expresión de 0ct4, Sox2, Klf4 y c-Myc realiza una función de control. Estos genes específicos son activos solo en embriones, y en un adulto no deberían funcionar. Si se activan artificialmente en un adulto, las células adultas ordinarias se reprograman en células madre. Se está produciendo la regeneración de tejidos y la edad biológica del cuerpo está "disminuyendo".

En 2011 se realizó con éxito un experimento con el rejuvenecimiento de células ancianas in vitro. Ahora se repitió in vivo, es decir, en un organismo vivo del ratón. Los científicos han podido encontrar un método de terapia génica cíclica que elimina los efectos secundarios, la mortalidad prematura y la formación de teratomas, y en realidad prolonga la vida de los ratones.

Según los científicos, dicho método no funcionará en el cuerpo humano. Sin embargo, este proceso ayudará a comprender mejor las causas fundamentales del envejecimiento e identificar los factores biológicos inmediatos, debido a lo cual el cuerpo en cierto momento pierde su capacidad de regenerarse y reproducirse.

Causas del envejecimiento

El comienzo de la degradación corporal y el envejecimiento es uno de los mayores misterios de la biología. ¿Por qué algunos tejidos corporales se regeneran y nunca envejecen (por ejemplo, las células reproductivas), mientras que otros incluyen un mecanismo de degradación?

Los científicos actualmente no tienen consenso sobre las causas del envejecimiento. Las más autorizadas se consideran genéticas evolutivas y teorías físicas evolutivas. Los partidarios de la primera teoría creen que el envejecimiento es causado por la acumulación de mutaciones en el cuerpo, incluso bajo la influencia de genes pleiotrópicos especiales. Los partidarios de la segunda teoría creen que el envejecimiento ocurre debido a la distribución más óptima de los recursos del cuerpo .

En cualquier caso, utilizando métodos de ingeniería genética, puede intentar realizar cambios y corregir errores en los programas biológicos incorporados. Si el envejecimiento se considera un error, teóricamente puede corregirse.

Con respecto a este método de rejuvenecimiento, todavía hay muchas preguntas sin explorar. Primero, las pruebas deben realizarse en animales sanos, y no solo en ratones con una malformación congénita de envejecimiento prematuro. En segundo lugar, debe asegurarse de que todos los órganos se vean igualmente afectados por el rejuvenecimiento. Por ejemplo, ¿qué sucede en el sistema central donde el reemplazo celular es limitado? De acuerdo, porque nadie quiere permanecer en un cuerpo joven con órganos sanos y músculos fuertes, pero con un cerebro viejo.

Hasta ahora, las consecuencias sociales del aumento de la esperanza de vida en toda la población o parte de ella no han sido muy bien estudiadas. Por supuesto, la gente continuará muriendo en guerras, accidentes de tráfico, accidentes y enfermedades mortales. Como resultado, nadie vivirá para siempre, pero predecir la duración de una persona en particular en ausencia de envejecimiento garantizado será muy problemático. Si suponemos que no hay envejecimiento del cuerpo, no está claro a qué nivel establecer la edad de jubilación y comenzar a pagar una pensión. Probablemente este no sea el único problema que enfrentará la humanidad con un aumento en la esperanza de vida promedio.

El trabajo científico fue publicado el 15 de diciembre de 2016 en la revista Cell (doi: 10.1016 / j.cell.2016.11.11.052, pdf)

Source: https://habr.com/ru/post/es399997/