Теломеры постнаука: Теломеры — узнай главное на ПостНауке

Постнаука, Как продлить жизнь? / ПостНаука

До начала XIX века ожидаемая продолжительность жизни

человека не превышала 40 лет.

Люди умирали от инфекционных болезней, голода и войн.

Постепенно они находили способы продлевать жизнь:

появились вакцины, правила гигиены, антибиотики.

С тех пор человек стал жить вдвое дольше.

Но современные условия продлевают не молодость,

а период старости.

Человечество победило многие инфекции, но на смену

им пришли болезни, связанные с возрастом: ишемическая

болезнь сердца, инсульт, рак, сахарный диабет.

В среднем к 50 годам у человека есть два хронических заболевания,

а к 70 годам их уже семь.

Как же бороться со старением?

Процесс старения запускается уже в материнской утробе.

Он происходит на разных уровнях: молекулярном,

клеточном, тканевом, функциональном.

Но в организме нет гена, гормона или органа, который

бы вызывал старение.

Наш организм непрерывно поддерживает внутреннюю

стабильность, чинит себя с помощью специальных ферментов

и других систем.

С возрастом механизмы саморегуляции ломаются или выходят из

строя.

Одна из причин старения — увеличение генных мутаций.

В течение жизни некоторые из генов меняют свою структуру

и активность — такие изменения и называют мутациями.

За долгие годы они накапливаются, и в работе организма начинаются

сбои.

Другой механизм старения связан с теломерами — специальными

окончаниями цепочек ДНК.

Во время деления клетки они помогают защитить генетическую

информацию.

При делении теломеры укорачиваются и со временем уже не способны

защитить хромосомы от поломок.

Когда это происходит, клетка перестает регенерировать

и постепенно погибает.

Чем старше становится человек, тем хуже функционируют

митохондрии — «энергетические станции» клеток.

Перестает хватать энергии для процесса восстановления

и роста.

Нарушается деятельность белков.

Внутриклеточные белки перестают заменяться новыми.

А внеклеточные образуют сшивки, из-за которых появляются

морщины, развиваются повышенное давление и дыхательная

недостаточность.

Страдают и биологические барьеры — специальные

защитные структуры, которые находятся в кишечнике,

стенке сосудов, коже и между кровотоком и мозгом.

При старении барьеры ослабляются, и в жизненно важные органы

начинают проникать инфекции, нежелательные молекулы

и токсины.

Ученым только предстоит обнаружить эффективные

способы продления жизни.

На помощь им приходят наблюдения за природой, а именно за

животными-долгожителями.

Такими как полярная акула, которая может дожить до

400 лет, или голый землекоп — грызун, который почти

не болеет раком и в неволе доживает до 30 лет — почти

в 10 раз дольше, чем лабораторная мышь.

Единого лекарства от старения нет.

Необходимы масштабные исследования фармпрепаратов,

биодобавок, диет, возрастзависимых заболеваний и причин смертности.

Это поможет понять, как проходит процесс старения,

и в перспективе замедлить его или даже полностью

остановить.

Каждый из нас способен продлить свою жизнь уже

сейчас.

Как ни странно, для этого нужно правильно питаться,

соблюдать режим сна, заниматься физкультурой и отказаться

от вредных привычек.

Проходить регулярную диагностику, которая поможет обнаруживать

заболевания на ранних стадиях — и предотвращать их.

Делая все это, мы повышаем свои шансы дожить до появления

технологий будущего.

Технологий, которые позволят нам радикально замедлить

процесс старения — и увеличить срок нашей жизни.

Киппола Палмер: Система FIGHTS. Как перевести симптомы рассеянного склероза, волчанки, ревматоидного артрита и других аутоиммунных состояний в режим «никогда не беспокоить»

Артикул: p5930335

Купили 100 раз

О товаре

Почему возникают многие аутоиммунные заболевания? Как снизить симптомы их проявления и восстановить хорошее самочувствие?

В книге Палмер Киполлы — автора, которая сама смогла победить симптомы рассеянного склероза и вернуть тебе полноценную жизнь, вы найдете подробный план по восстановлению хорошего самочувствия с помощью 6 ключей:

— сбалансированный рацион питания,

— избавление от инфекций,

— восстановление микрофлоры кишечника,

— устранение гормонального дисбаланса,

— детоксикация организма,

— снижение уровня стресса.

Аннотация

Почему возникают аутоиммунные заболевания? Пока ученые продолжают выяснять фундаментальные причины, уже стали известны несколько сопутствующих факторов, на которые можно повлиять. Исследование доктора функциональной медицины Палмер Кипполы показало, что триггером аутоиммунных реакций выступает сам человек, когда в течение долгого периода нагружает иммунную систему, которой и без того приходится не просто. Образ жизни и окружающая среда чаще становятся причинами развития аутоиммунных заболеваний, чем гены и наследственная предрасположенность.

Ее книга рассказывает о 6 ключах к восстановлению — питание, отсутствие инфекций, здоровый кишечник, гормональный баланс, детокс, борьба со стрессом, и предлагает четкий пошаговый план по улучшению состояния и избавлению от симптомов болезни.

Характеристики

Автор:
Палмер Киппола

Переводчик:
Вершинина Надежда Дмитриевна

Серия:
Об аутоиммунных понятно и полезно: современный взгляд

Раздел:
Популярная медицина

Издательство:
Эксмо

Возрастное ограничение:
12+

Год издания:
2021

Количество страниц:
496

Переплет:
Твердый (7БЦ)

Формат:
145×220 мм

Вес:
0. 54 кг

Трембач Ольга

Отзыв о покупке
на book24.ru

Вау! Это просто реальный пошаговый алгоритм по правильному режиму дня и отдыха. Рассматривается правильное питание, пищевые добавки, техника дыхания. Даются рекомендации по детоксикации организма, снижению стресса, нормализации уровня гормонального фона. Рекомендую к прочтению каждому!

Константин Сараев

Очередная книга о панацее, которая поможет паре процентов читателей. Примерно то же писал Гандри в «Парадокс растений», продвигал лечебное голодание на фоне кето-диеты Фанг «Дикий гормон» и прочие. А до них были Брегг, Шелдон с раздельным питанием и многие другие…
Безусловно минимизация рафинированных продуктов полезна, а лучше рациональное разнообразное питание, что отражено в рекомендация Роспотребнадзора, ВОЗ и той же «Гарвардской тарелке», а подробнее, например, в книге Елены Мотовой «Еда для радости».
P.S. практически весь временный оздоровительный эффект (до 2 лет) от низкоуглеводных диет основан на выработке гормона стресса (кортизола) и его производных, подавляющих иммунитет (остановка воспалительных процессов, замедление регенерации и обмена веществ). Обычно в течение 2 лет наступает истощение надпочечников, повреждение печени и почек.
Стоит прочесть статьи «Что такое альфа-гал и с чем его (не) едят», «Рапамицин не продлевает, а сокращает жизнь мышам с короткими теломерами», о рапамицине на сайте «xxii век», «Таблетка от несуществующей болезни» на сайте Биомолекула, серию статей «Наука питания» и «Гид по ЗОЖ» на сайте ПостНаука.

Ольга Кривощекова

Отзыв о покупке
на book24.ru

Книга отличная для тех у кого есть аутоиммунное заболевания, и для тех кто хочет узнать много нового, а здесь все именно так, много нового. Палмер Киппола с 18 лет больна рассеянный склерозом в книге она написала обо всем что делала для того чтобы побороть болезнь и она победила её. Её система FigHTs это система направленная на восстановление кишечника, гормонов, выведение токсинов из организма если дословно то каждая буква обозначает: пища, инфекции, здоровье кишечника, гормональный баланс, токсины и стресс. В книге каждому фактору выделена отдельная глава. Если у вас АИТ, рассеянный склероз или волчанка обязательно прочтите эту книгу. А вы знали что продукты которые мы употребляем вызывают воспаление в кишечнике :глютен, сахар, молочные продукты, растительное масло, соя и даже кукуруза вредна для кишечника. Выложу скрины ниже книга обязательна к прочтению

Наука все еще изучает, как теломеры связаны с долголетием

Внутри каждой нашей клетки находятся генетические песочные часы. Каждый раз, когда наши клетки делятся — что они должны делать, чтобы поддерживать нашу жизнь — их 23 пары хромосом остаются почти идентичными. За исключением одного преднамеренного изменения: после каждого деления хромосомы клетки становятся на маленьких бит короче.

Десять лет назад группа ученых получила Нобелевскую премию по медицине за открытие постоянно укорачивающихся последовательностей ДНК на концах наших хромосом, называемых теломерами. После того, как клетка делится определенное количество раз (известный как предел Хейфлика), ее теломеры становятся настолько короткими, что клетка понимает, что пришло время мирно отключиться. Когда отмирает достаточное количество клеток, органы изнашиваются, и, в конце концов, умираем и мы.

Advertisement

Это открытие положило начало десятилетиям амбициозных исследований, целью которых было понять роль теломер и белка, который может их восстанавливать, называемого теломеразой, в процессах старения. Возможно, если бы ученые смогли понять, как перевернуть наши биологические песочные часы, наши клетки могли бы воспроизводиться дольше. Наши органы будут уставать медленнее, и мы сможем отсрочить смерть.

Исследование, удостоенное Нобелевской премии, началось еще в 1970-х годах с работы биолога Элизабет Блэкберн. Но даже спустя четыре десятилетия до сих пор не ясно, можно ли безопасно манипулировать теломерами, чтобы предотвратить старение.

Это не помешало некоторым ученым сделать ставку на искусственное удлинение теломер для увеличения продолжительности жизни. Буквально на прошлой неделе биотехнологический стартап Libella Gene Therapeutics из Канзаса объявил, что начнет ранние клинические испытания генной терапии, способной удлинять теломеры. к OneZero.

Этот подход, который пока был испытан только на мышах, свидетельствует о глубоком желании людей повернуть время вспять. Но чем глубже ученые погружаются в эту область, тем сложнее становится история о теломерах: есть доказательства того, что они могут играть важную роль в других аспектах нашего здоровья, и что деление клеток может быть не единственной причиной их уменьшения с течением времени. Прежде чем ученые смогут безопасно использовать теломеры для улучшения нашего здоровья, они должны ответить на эти вопросы.

Реклама

Цена поворота времени вспять

Одна из исследованных исследователями стратегий борьбы со старением включает теломеразу, белок, строящий теломеры, который коллега Блэкберна Кэрол Грейдер открыла на Рождество в 1984 году.

Теломераза является важным инструментом для часто делящиеся клетки, такие как клетки крови, оболочки нашей пищеварительной системы или сперматозоиды и яйцеклетки. Эти клетки регенерируют так часто, что им нужен фермент, чтобы регулярно восстанавливать колпачки на концах их хромосом.

Все остальные типы клеток в нашем организме не должны иметь теломеразы. Но если бы они это сделали, теоретически их теломеры никогда бы не уменьшились. Они могли продолжать делить сверх своего обычного предела Хейфлика.

Однако есть одна большая проблема: клетки, которые имеют теломеразу, но не являются предполагаемыми , часто становятся раковыми.

Advertisement

«Примерно в 90–95% случаев рака в процессе онкогенеза теломераза реактивируется», — говорит Масуд Шаммас, ведущий научный сотрудник Института рака Даны Фарбер в Бостоне. Когда раковые клетки распространяются, они могут восстанавливать свои теломеры, что позволяет им продолжать делиться, делиться и делиться.

Это означает, что возиться с теломеразой, чтобы хоть как-то продлить жизнь — как это пытается сделать Либелла, вводя пациентам вирус, содержащий ген, кодирующий теломеразу, — дело рискованное.

С другой стороны, это также означает, что блокирование теломеразы может быть способом лечения рака. Шаммас работал над клиническими испытаниями препаратов, воздействующих на теломеразу, совместно с компанией Geron. Хотя их оригинальное лекарство работало на мышах, оно потерпело неудачу на ранних стадиях клинических испытаний на людях, потому что имело некоторые неприятные побочные эффекты. В результате ученым пришлось отложить остановку теломеразы до тех пор, пока они не разберутся, как это сделать.0003 только работают в раковых клетках.

Вместо этого замедлить его

Альтернативная стратегия фокусируется не на восстановлении теломер, а в первую очередь на замедлении их сокращения. Ученые пытаются понять, что, помимо нормального деления клеток, заставляет теломеры сокращаться. Возможно, ограничение этих действий могло бы замедлить старение таким образом, что не случайно реактивирует путь развития рака.

Реклама

Действия, которые могут замедлить деградацию теломер, все еще исследуются. Однако кажется, что многие повседневные дела могут играть роль в длине теломер. «Все, что повреждает ДНК, повреждает и теломеры», — говорит Шаммас.

Теломеры особенно уязвимы, потому что они более открыты на концах хромосом. Курение, употребление алкоголя и употребление в пищу жареного в масле красного мяса, которое производит молекулы, способные связываться с ДНК и искажать ее, также может нанести вред вашим теломерам. Они также случаются со всеми известными канцерогенами.

Конечно, это не означает, что их эффекты ощущаются немедленно, или что эти действия обязательно приведут к укорочению теломер или раку. Нам нужно следить за их кумулятивным эффектом в течение всей жизни, а также за другими факторами, которые ученые еще не определили. И клиницисты в любом случае советуют воздержаться от этих действий.

Возможно, более удивительно, что жизнеутверждающее действие также может вызывать сокращение теломер: Беременность.

Реклама

Дэн Айзенберг, биологический антрополог из Вашингтонского университета, изучал поведение теломер беременных женщин с течением времени. Большое когортное исследование, которое он и его команда опубликовали в прошлом году, рассматривало женщин на Филиппинах. После учета возраста они обнаружили, что чем больше раз кто-то был беременен, тем короче были его теломеры. Каждая беременность, казалось, укорачивала теломеры человека на целых четыре года жизни.

Это может быть из-за того, насколько тяжелым испытанием для организма может быть беременность. Для развития плода требуется примерно в два раза больше энергии, чем обычно использует человек. «Для поддержания и восстановления клеток в долгосрочной перспективе доступно меньше энергии», — говорит Айзенберг.

Хотя кажется нелогичным, что эволюция наказывает человека за размножение, это может быть необходимым компромиссом. Возможно, польза от распространения новых генов в мире стоит затрат на немного более короткие теломеры, объяснил Айзенберг. Ведь эволюция никак не влияет на процессы, происходящие с нами после нашего репродуктивного возраста. Мы уже достигли цели бессмертия посредством нашего потомства.

Поспешные выводы

Итак, изменения образа жизни для предотвращения укорочения теломер не кажутся слишком привлекательными. И до сих пор единственным занятием, которое, как обнаружили исследователи, может естественным образом хоть немного удлинить теломеры, могут быть физические упражнения. «Единственное, что, как показал мир, может активировать активность теломеразы, — это регулярные физические упражнения», — говорит Шаммас. Но до сих пор неясно, почему это так, и это, конечно, не означает, что посещение тренажерного зала может предотвратить старение.

Реклама

Что возвращает нас к обещаниям, данным такими компаниями, как Libella, подразделение генной терапии, которое в настоящее время продвигает лечение теломерами. С учетом четырех десятилетий исследований теломер, которые еще не дали лучшего руководства, чем «урезать красное мясо» и «больше заниматься спортом», легко обратиться к неуверенности и страхам стареющего населения с помощью менее чем полностью испеченных методов лечения.

Как сообщает OneZero, исследование Либеллы должно начаться в начале следующего года в Колумбии. Скорее всего, это делается для того, чтобы обойти требование Управления по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США (FDA) в отношении Институционального наблюдательного совета, который обеспечивает безопасность участников клинических исследований. Как правило, клиническим испытаниям под контролем FDA предшествуют испытания как минимум на двух видах животных, чтобы показать их безопасность и эффективность. До сих пор исследования, которые поддерживали генную терапию Либеллы, проводились только на мышах.

Это исследование вызвало недоумение у многих экспертов, особенно когда речь идет об этической проблеме, когда участников просят платить за терапию с высоким риском. Компания взимает 1 миллион долларов за каждого из пяти стареющих, но в остальном здоровых участников, а также за пять участников с болезнью Альцгеймера и пять с заболеванием артерий.

Но испытание также поднимает вопрос о том, является ли старение само по себе болезнью, которую стоит лечить. При любом заболевании должно быть безболезненное состояние, говорит Суреш Раттан, биогеронтолог из Орхусского университета. «В случае такой ситуации, как старение, главной причиной которой является сама жизнь, когда мы скажем, что вылечили ее?» Эволюция не создавала нас для вечной жизни.

Удлинение теломер повернуло вспять часы старения в культивируемых клетках человека | News Center

Исследователи доставили модифицированную РНК, кодирующую белок, удлиняющий теломеры, в культивируемые клетки человека. Способность к пролиферации клеток была резко увеличена, что позволило получить большое количество клеток для изучения.

22 января 2015 г.
— By Krista Conger

Новая процедура может быстро и эффективно увеличить длину теломер человека, защитных колпачков на концах хромосом, которые связаны со старением и болезнями, по словам ученых из Медицинской школы Стэнфордского университета.

Обработанные клетки ведут себя так, как будто они намного моложе, чем необработанные клетки, и безудержно размножаются в лабораторной чашке, а не застаиваются или умирают.

Процедура, включающая использование модифицированного типа РНК, улучшит способность исследователей генерировать большое количество клеток для изучения или разработки лекарств, говорят ученые. Клетки кожи с удлиненными теломерами смогли делиться в 40 раз больше, чем необработанные клетки. Исследование может указать на новые способы лечения заболеваний, вызванных укорочением теломер.

Теломеры — это защитные колпачки на концах нитей ДНК, называемых хромосомами, в которых размещаются наши геномы. У молодых людей теломеры имеют длину около 8000-10000 нуклеотидов. Однако они укорачиваются с каждым клеточным делением, и когда они достигают критической длины, клетка перестает делиться или умирает. Эти внутренние «часы» затрудняют рост большинства клеток в лаборатории в течение более чем нескольких удвоений клеток.

«Повернуть внутренние часы вспять»

«Теперь мы нашли способ удлинить теломеры человека на целых 1000 нуклеотидов, повернув внутренние часы в этих клетках вспять на время, эквивалентное многим годам человеческой жизни», — сказала Хелен. Блау, доктор философии, профессор микробиологии и иммунологии в Стэнфорде и директор университетской лаборатории Бакстера по биологии стволовых клеток. «Это значительно увеличивает количество клеток, доступных для таких исследований, как тестирование лекарств или моделирование заболеваний».

Статья с описанием исследования была опубликована сегодня в FASEB Journal . Блау, который также является профессором Дональда Э. и Делии Б. Бакстер, является старшим автором. Постдокторант Джон Рамунас, доктор философии, из Стэнфорда, разделяет ведущее авторство с Эдуардом Якубовым, доктором философии, из Хьюстонского методистского исследовательского института.

Исследователи использовали модифицированную информационную РНК для удлинения теломер. РНК несет инструкции от генов в ДНК к клеточным фабрикам по производству белка. РНК, использованная в этом эксперименте, содержала кодирующую последовательность TERT, активного компонента встречающегося в природе фермента, называемого теломеразой. Теломераза экспрессируется стволовыми клетками, в том числе теми, которые дают начало сперматозоидам и яйцеклеткам, чтобы гарантировать, что теломеры этих клеток останутся в идеальной форме для следующего поколения. Однако большинство других типов клеток экспрессируют очень низкие уровни теломеразы.

Преимущество временного эффекта

Недавно разработанный метод имеет важное преимущество перед другими потенциальными методами: он временный. Модифицированная РНК предназначена для снижения иммунного ответа клетки на лечение и позволяет сообщению, кодирующему TERT, оставаться немного дольше, чем немодифицированное сообщение. Но он рассеивается и исчезает примерно через 48 часов. По истечении этого времени вновь удлинившиеся теломеры снова начинают постепенно укорачиваться с каждым клеточным делением.

Переходный эффект чем-то напоминает нажатие на педаль газа в одном из парков автомобилей, медленно останавливающихся накатом. Автомобиль с дополнительным приливом энергии поедет дальше, чем его сверстники, но все же в конечном итоге остановится, когда его поступательный импульс будет израсходован. На биологическом уровне это означает, что обработанные клетки не будут делиться бесконечно, что сделало бы их слишком опасными для использования в качестве потенциальной терапии у людей из-за риска развития рака.

Этот новый подход прокладывает путь к предотвращению или лечению болезней старения.

Исследователи обнаружили, что всего три применения модифицированной РНК в течение нескольких дней могут значительно увеличить длину теломер в культивируемых клетках мышц и кожи человека. Добавление 1000 нуклеотидов представляет собой более чем 10-процентное увеличение длины теломер. Эти клетки делились в культуральной чашке гораздо чаще, чем необработанные клетки: примерно в 28 раз больше для клеток кожи и примерно в три раза больше для мышечных клеток.

«Мы были удивлены и рады, что модифицированная мРНК TERT сработала, потому что TERT строго регулируется и должен связываться с другим компонентом теломеразы», ​​— сказал Рамунас. «Предыдущие попытки доставки TERT, кодирующего мРНК, вызывали иммунный ответ против теломеразы, что могло быть вредным. Напротив, наша методика неиммуногенна. Существующие временные методы удлинения теломер действуют медленно, тогда как наш метод действует всего за несколько дней, чтобы обратить вспять укорочение теломер, которое происходит в течение более десяти лет нормального старения. Это говорит о том, что лечение с использованием нашего метода может быть коротким и нечастым».

Возможное применение в терапии

«Этот новый подход прокладывает путь к предотвращению или лечению болезней старения», — сказал Блау. «Существуют также очень изнурительные генетические заболевания, связанные с укорочением теломер, которые могут выиграть от такого потенциального лечения».

Блау и ее коллеги заинтересовались теломерами, когда предыдущая работа в ее лаборатории показала, что мышечные стволовые клетки мальчиков с мышечной дистрофией Дюшенна имели теломеры, которые были намного короче, чем у мальчиков без заболевания. Это открытие не только имеет значение для понимания того, как клетки функционируют — или не функционируют — при создании новых мышц, но также помогает объяснить ограниченную способность выращивать пораженные клетки в лаборатории для изучения.

В настоящее время исследователи тестируют свою новую технику на других типах клеток.

«Это исследование является первым шагом на пути к разработке удлинения теломер для улучшения клеточной терапии и, возможно, для лечения нарушений ускоренного старения у людей», — сказал Джон Кук, доктор медицинских наук. Кук, соавтор исследования, ранее был профессором сердечно-сосудистой медицины в Стэнфорде. В настоящее время он является заведующим кафедрой сердечно-сосудистых наук в Хьюстонском методистском научно-исследовательском институте.

«Мы работаем над тем, чтобы лучше понять различия между типами клеток и то, как мы можем преодолеть эти различия, чтобы сделать этот подход более универсальным», — сказал Блау, который также является членом Стэнфордского института стволовых клеток. Биология и регенеративная медицина.

«Однажды станет возможным нацеливать мышечные стволовые клетки у пациента с мышечной дистрофией Дюшенна, например, для удлинения их теломер. Есть также последствия для лечения состояний старения, таких как диабет и болезни сердца. Это действительно открыло двери для рассмотрения всех типов потенциального использования этой терапии».

Другими соавторами статьи из Стэнфорда являются ученые с докторской степенью Дженнифер Брэди, доктор философии, и Мориц Брандт, доктор медицины; старший научный сотрудник Стефан Корбель, доктор философии; научный сотрудник Колин Холбрук; и Хуан Сантьяго, доктор философии, профессор машиностроения.

Работа выполнена при поддержке Национальных институтов здравоохранения (гранты R01AR063963, U01HL100397, U01HL099997 и AG044815), Федерального министерства образования и исследований Германии, Stanford Bio-X и Baxter Foundation.

Рамунас, Якубов, Кук и Блау являются изобретателями патентов на использование модифицированной РНК для удлинения теломер.

Related Posts

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *