Tweetnuť
Kopírovať odkaz
Čítať neskôr
Pre uloženie článku sa prihláste alebo sa ZDARMA registrujte.
Zdravie Spoločnosť
12. august 2023

Výskum starnutia

Keď je mladá krv viac než len metafora

Americkí vedci ukázali, že mladá krv dokáže omladiť starý organizmus.

Keď je mladá krv viac než len metafora

Foto: Flickr/Rajarshi MITRA

Ľudí odpradávna fascinovala predstava večnej či aspoň predĺženej mladosti. So starnúcou populáciou sa však predĺženie mladosti, resp. obdobia zdravého života, mení z mytologickej predstavy na celkom praktickú otázku.

Je preto pochopiteľné, že výskum starnutia v poslednom desaťročí výrazne naberá na obrátkach. Najmä keď uvážime, že dôvody starnutia nie sú vôbec jasné.

Ako sa vôbec starne?

Existuje mnoho teórií starnutia. Tá azda najpopulárnejšia hovorí, že v dôsledku škodlivých vplyvov prostredia dochádza k poškodzovaniu genetickej informácie v našich bunkách, v dôsledku čoho procesy v nich postupne prestávajú fungovať tak, ako by mali.

Túto teóriu pred dvomi rokmi mierne naštrbili vedci z americkej Minnesoty, keď ukázali, že transplantácia imunitných buniek zo starších myší do mladších dokáže v ich orgánoch vyvolať prejavy starnutia. A naopak, imunitné bunky z mladých myší dokázali zmierniť prejavy starnutia v orgánoch starých myší. Za starnutie by teda mohli byť zodpovedné, či aspoň spoluzodpovedné, bližšie nešpecifikované zmeny v imunitnom systéme.

Čítajte tiež

Existuje aj teória starnutia v dôsledku skracovania koncov chromozómov, tzv. telomér. Konce chromozómov sa totiž pri každom bunkovom delení skopírujú len neúplne a taktiež sa skracujú v dôsledku rôznych stresov. Bunka, ktorá nemá dostatočne dlhé teloméry, sa prestáva deliť a odchádza do akéhosi bunkového dôchodku.

Aj táto teória starnutia bola nedávno naštrbená, keď iná vedecká skupina z Minnesoty dokázala tie isté imunitné bunky transplantovať reťazovo z jednej myši do druhej skoro desať rokov, čo je skoro päťkrát viac, než je laboratórna myš v priemere schopná dožiť. Použili na to postupne šestnásť jedincov, pričom najzaujímavejšie bolo, že tieto imunitné bunky boli stále schopné vykonávať svoju imunitnú funkciu a nevykazovali skrátenie telomér. Bunky teda vôbec nestarli, ak boli znova a znova dávané do prostredia mladého organizmu.

Ďalšia teória starnutia vychádza z pozorovania, že s vekom na DNA pribúdajú miesta, ktoré sú metylované – to je akási značka na DNA, ktorá mení to, ktoré jej časti a ako veľmi sa prejavia. Tieto metylačné miesta sú dostatočne reprodukovateľné na to, aby sa pomocou nich určil molekulový vek jedinca, ktorý následne predpovedá zdravotné komplikácie. Prečo sú však metylované konkrétne miesta a či tie sú príčinou alebo len dôsledkom starnutia, ostáva napriek intenzívnemu výskumu nejasné.

Starnutie je teda takmer určite mnohovrstevný proces – organizmus starne ako celok.

Experimenty ako z legendy o čachtickej pani

V sedemdesiatych rokoch uskutočnili kalifornskí vedci zaujímavý, technicky náročný experiment. Chirurgicky prepojili krvné obehy dvoch myší, jednej staršej a jednej mladej. Takéto prepojenie s mladou myšou, tzv. heterochronická parabióza, dokázalo predĺžiť staršej myši život o 10 až 20 percent. Tá mladšia, pochopiteľne, zomrela mladá spolu so svojou získanou ‚siamskou dvojičkou‘.

Omladzujúci efekt krvi podnietil predstavivosť vedcov skúmajúcich dlhovekosť. Niet sa čo čudovať, krv bola naprieč kultúrami vždy vnímaná ako záhadná životodarná kvapalina. Spomeňme si napríklad len na Mojžišov zákon, ktorý zakazoval konzumáciu krvi ako sídla duše, či na neslávnu čachtickú pani, ktorá podľa novovekej legendy konzumovala krv mladých dievčat s túžbou omladnúť.

Čítajte tiež

Nejde tu pritom len o akúsi márnivú túžbu predĺžiť si život – molekulové starnutie organizmu sa prejavuje v prvom rade rôznymi chorobami, teda výskum starnutia cieli na zabezpečenie vitálnej staroby.

Konkrétny mechanizmus, ako k omladeniu mladou krvou dochádza, však vedci dodnes s určitosťou neidentifikovali. Nie je dokonca jasné ani to, či v starej krvi niečo chýba alebo či je tam niečo navyše.

Inzercia

Podľa niektorých vedeckých skupín sa v starnúcej krvi hromadia škodlivé látky a omladzujúci efekt sa dá docieliť dokonca aj jednoduchým nahradením časti starej plazmy mierne pozmeneným fyziologickým roztokom. Na tento účel dokonca založili aj startup Ambrosia, ktorý však už stihol po varovaní od Americkej liekovej agentúry aj skrachovať.

Iní vedci predpokladajú, že v starnúcej krvi niečo chýba, a dokonca sa nazdávajú, že už aj identifikovali konkrétny chýbajúci proteín, rastový diferenciačný faktor GDF11.

Tak či onak, experimentálna technika, ktorá viedla k pôvodnému objavu omladenia parabiózou a ku ktorej sa pri štúdiu tohto javu hádam treba vrátiť, pomerne dlho zapadala prachom. V posledných dvoch desaťročiach niekoľko vedeckých skupín však túto techniku prepájania obehov myší znova oživilo. 

Omladzovanie trvá mesiace, nie týždne

Keďže pôvodné experimenty s parabiózou prebiehali tak, že jedince už ostali až do svojej smrti prepojené, nebolo doteraz jasné dokonca ani to, či na omladzujúci efekt je potrebné trvalé alebo stačí krátkodobé prepojenie.

Konzorcium amerických vedcov však pred dvomi týždňami zverejnilo v časopise Nature Biotechnology výsledky svojej štúdie, v ktorej previedli technicky obťažný experiment – zvieratá od seba buď po troch mesiacoch, alebo po piatich týždňoch znovu oddelili.

Dva mesiace po oddelení následne skúmali vzorky z rôznych orgánov a pozerali sa na molekulové príznaky starnutia. Pre každé tkanivo určovali ich molekulový vek pomocou metylačných miest na DNA.

Čítajte tiež

Kým staré jedince, ktoré boli vystavené mladému krvnému obehu len krátkodobo, nejavili známky omladenia, trojmesačná omladzovacia kúra dokázala znížiť ‚molekulový vek‘ starých zvierat zhruba o štvrtinu.

To je na jednej strane dobrá správa, keďže je zjavne možné spraviť omladzujúci zásah tak, aby sa docielil trvácny efekt aj po tom, čo sa táto omladzovacia procedúra skončí.

Na druhej strane je to zlá správa, keďže časové trvanie procesov, ktoré k omladeniu vedú, sa zrejme meria skôr v mesiacoch než v týždňoch.

Čo nie je až také zlé, ak si uvedomíme, že na svojom starnutí sme pracovali celý doterajší život.

No od účinného ‚elixíru mladosti‘ nás ešte delí mnoho zložitých experimentov.

Autor je výskumník v oblasti systémovej biológie.

Odporúčame

Denník Svet kresťanstva

Diskutovať môžu exkluzívne naši podporovatelia, ktorí prispievajú od 5,- € mesačne alebo 60,- € ročne. Pridajte sa k nim teraz, prosím.

Ak máte otázku, napíšte, prosím, na diskusie@postoj.sk. Ďakujeme.