Zabíjení „zombie buněk“ v krevních cévách by mohlo být klíčem k léčbě cukrovky, zjistila časná studie
„Zombifikované“ buňky v krevních cévách mohou hrát klíčovou roli ve vývoji metabolických onemocnění, jako je cukrovka, s věkem, zjistila nová studie. A zabití těchto zombie buněk by mohlo být slibným přístupem pro budoucí léčbu.
Buňky se obvykle stávají stárnoucí — stav, kdy se trvale přestanou dělit, ale setrvávají v těle — jako reakce na stres. Tyto senescentní buňky mohou mít některé užitečné funkce; někteří například hrají na klíč roli při hojení ran. Je však také známo, že senescentní buňky přispívají k onemocněním souvisejícím s věkem, protože se jich v těle postupem času hromadí více a více.
V nové studii publikované ve čtvrtek (20. listopadu) v časopise Buněčný metabolismustým se zaměřil na endoteliální buňky, tedy buňky, které vystýlají krevní cévy, a identifikoval konkrétní případ, kdy stárnutí může být škodlivé pro metabolismus. Studie také naznačuje strategii pro léčbu nejen metabolických problémů souvisejících s věkem, ale mnoha aspektů stárnutí, řekl expert Live Science.
„Nalezením sjednocujícího cíle, jako jsou krevní cévy, otevíráte možnost, že byste mohli být zároveň schopni zaměřit se na velmi odlišné aspekty stárnutí,“ řekl. Dr. Christina Aguayo-Mazzucatoodborný asistent medicíny na Harvard Medical School, který nebyl zapojen do studie.
Identifikace škodlivých senescentních buněk
Senescentní buňky jsou stále více uznávány jako přispěvatelé k rozvoji metabolických onemocnění souvisejících s věkem. Vědci se však stále snaží identifikovat konkrétní buňky, ve kterých je stárnutí škodlivé, na rozdíl od prospěšných.
V této studii se vědci rozhodli zaměřit se na buňky krevních cév, které jsou kritické pro funkci většiny orgánů a bylo prokázáno, že pomáhají kontrolovat metabolismus v mnoha tkáních, uvádí spoluautor studie. Dr. Nicolas MusiProfesor medicíny v Cedars-Sinai Medical Center, řekl Live Science.
Aby vědci zjistili, zda jsou tyto buňky klíčovými hybateli metabolických poruch, krmili jednu sadu laboratorních myší dietou s vysokým obsahem tuku, aby zvýšili jejich tělesnou hmotnost a vyvolali stárnutí v jejich buňkách; poté odebrali jejich senescentní endoteliální buňky pro další studium. Kromě toho tým vystavil jiný soubor endoteliálních buněk záření, aby vyvolal stárnutí, a poté tyto buňky transplantoval do štíhlých laboratorních myší s normálním metabolismem.
Odstranění senescentních endoteliálních buněk z obézních myší bylo spojeno se snížením tukové hmoty, zlepšením hladiny cukru v krvi a celkovým snížením metabolické dysfunkce. Naopak transplantace senescentních buněk do hubených myší byla spojena s vyšší hladinou cukru v krvi a inzulínová rezistence.
„Když se tyto buňky dostanou do tohoto klidového stavu stárnutí, začnou produkovat zánětlivé látky, které se nazývají sekreční fenotyp spojený se stárnutím (SASP),“ řekl Musi. Tento mechanismus pomáhá vysvětlit, proč bylo odstranění senescentních buněk spojeno se zlepšenou rychlostí metabolismu. Buňky obvykle berou živiny z krevního oběhu, jako je tuk a glukóza, aby vytvořily energii, kterou potřebují ke správnému fungování. Ale když se setkají s náporem zánětlivých molekul z buněk SASP, tento proces se vykolejí, vysvětlil.
„Buněčný metabolismus se změní a to se promítne do abnormální tkáně a poté abnormálního metabolismu celého těla,“ řekl Musi Live Science.
„Senolytika“ jsou potenciální léčbou
Ve druhé fázi studie vědci léčili obě skupiny myší fisetinem, lékem, o kterém tým dříve zjistil, že dokáže eliminovat senescentní buňky. Tento typ léku je známý jako a senolytický. V obou skupinách byla léčba fisetinem spojena s menším počtem senescentních buněk krevních cév a zlepšenou tolerancí glukózy.
Vědci také testovali lék na vzorcích tkání od šesti dospělých s obezitou, kterým bylo 40 a 50 let. Pozorovali podobný pokles senescentních buněk krevních cév v ošetřené tkáni.
Aguayo-Mazzucato si myslí, že tato studie by mohla připravit cestu pro nové léčby zaměřené na senescentní buňky v kardiovaskulárním systému. „Metabolická dysfunkce je celotělový problém. Máte změny ve využití živin v mnoha tkáních,“ řekla. Protože senescentní vaskulární buňky jsou přítomny v celém těle, jejich zacílení na různé orgány by mohlo lékařům pomoci řešit řadu onemocnění, dodala.
„Spíše než říkat, že budeme léčit rakovinu nebo budeme léčit cukrovku, Alzheimerovu (nebo) Parkinsonovu chorobu jako definované entity, myšlenka říká, že všechny souvisí s věkem a existují cesty, které jsou společné všem nemocem souvisejícím s věkem,“ řekl Aguayo-Mazzucato.
Budoucí výzkum by měl zahrnovat klinické studie které zkoumají, zda stárnutí má stejné účinky na lidské krevní cévy, jaké byly pozorovány u laboratorních myší, řekl Suda.
Tento článek je určen pouze pro informační účely a není určen k poskytování lékařské pomoci.
