يطيل العلماء عمر الخميرة في دراسة لمكافحة الشيخوخة | أخبار التكنولوجيا
زاد العلماء من طول العمر في الخميرة باستخدام “ساعة” اصطناعية ، مما زاد من الوعد بحبوب مكافحة الشيخوخة.
كان الباحثون قادرين على إعادة توصيل الدائرة التي تتحكم في التدهور الطبيعي في الكائن أحادي الخلية ، مما يعطي الأمل في الوقاية من الأمراض البشرية.
قال كبير المؤلفين نان هاو ، من جامعة كاليفورنيا ، سان دييغو: “نتائجنا تثبت وجود صلة بين بنية شبكة الجينات وطول العمر الخلوي الذي يمكن أن يؤدي إلى دوائر جينية مصممة بشكل عقلاني تعمل على إبطاء الشيخوخة”.
يمتلك البشر دوائر تنظيم الجينات المسؤولة عن الشيخوخة – تمامًا مثل الفطريات المتواضعة.
استخدم الفريق الأمريكي الموائع الدقيقة والفاصل الزمني المجهري لتتبع عمليات الشيخوخة عبر عمر الخميرة.
نجت الخلايا المعرضة لجهاز المذبذب ضعف مدة الضوابط العادية تقريبًا.
قال البروفيسور هاو: “تعيش خلايا المذبذب لدينا لفترة أطول من أي من السلالات الأطول عمراً التي تم تحديدها مسبقًا بواسطة الشاشات الجينية غير المتحيزة”.
“يمثل عملنا مثالاً لإثبات صحة المفهوم ، حيث يوضح التطبيق الناجح للبيولوجيا التركيبية لإعادة برمجة عملية الشيخوخة الخلوية ،”
يعتقد البروفيسور هاو أن الدراسة قد تضع الأساس لتصميم دوائر الجينات الاصطناعية لتعزيز طول العمر بشكل فعال في الكائنات الحية الأكثر تعقيدًا.
تشترك الخميرة والبشر في جينات متشابهة ، على الرغم من الاختلاف عن سلف مشترك منذ حوالي مليار سنة.
قال البروفيسور هاو: “يمكن أن تعمل هذه الدوائر الجينية مثل الدوائر الكهربائية المنزلية التي تتحكم في الأجهزة مثل الأجهزة والسيارات”.
من دورها الطبيعي الذي يعمل مثل مفتاح التبديل ، صممت أجهزة إعادة القياس حلقة ردود فعل سلبية لإيقاف الشيخوخة.
إنه يعمل كجهاز يشبه الساعة ، يسمى مذبذب الجينات ، والذي يدفع الخلية للتبديل بشكل دوري بين حالتين ضاربتين “الشيخوخة” ، متجنبًا الالتزام المطول بأي منهما ، وبالتالي إبطاء الانحطاط.
ساعدتهم المحاكاة الحاسوبية في تصميم وبناء الدائرة في الخلية.
قال البروفيسور هاو: “هذه هي المرة الأولى التي تُستخدم فيها البيولوجيا التركيبية والمبادئ الهندسية الموجهة حسابياً لإعادة تصميم دوائر الجينات بشكل عقلاني وإعادة برمجة عملية الشيخوخة لتعزيز طول العمر بشكل فعال”.
اكتشفوا سابقًا أن الخلايا تتخذ أحد مسارين. يؤدي أحدهما إلى شيخوخة صحية ، بينما تتراجع الخلايا التي تسلك الطريق الآخر بسرعة أكبر حيث تتعطل أجهزتها وتنتج بروتينات مكسورة.
ووجد العلماء “لوحة التبديل” الجزيئية التي تحدد الخلايا المصيرية.
مع هذه المعلومات التي تم العثور عليها حديثًا ، صنع الفريق نموذجًا حاسوبيًا لشيخوخة الخلايا ووجدوا تعديلات على الحمض النووي يمكن أن تجعل خلايا الخميرة تعيش حوالي ضعف المدة ، وبالتالي إطالة عمر الكائن الحي.
يختلف البحث الجديد عن العديد من المحاولات الكيميائية والوراثية لإجبار الخلايا على الدخول في حالات “ شبابية ” اصطناعية ، حيث يشير البحث الجديد إلى أن إبطاء قراد ساعة الشيخوخة أمر ممكن عن طريق منع الخلايا بفعالية من الالتزام بمسار محدد مسبقًا للانحطاط والموت.
يمكن أن تكون مذبذبات الجينات الشبيهة بالساعة الموصوفة في مجلة Science نظامًا عالميًا لتحقيق ذلك.
أكثر من ذلك: قد يكون النياسيناميد هو العنصر “الرائع” لمكافحة الشيخوخة ونحن نستمع إليه
المزيد: تدعي الدراسة أن خفض السعرات الحرارية بنسبة 25٪ يمكن أن يبطئ الشيخوخة
احصل على أحدث الأخبار والقصص السعيدة والتحليلات التي تحتاج إلى معرفتها والمزيد
