Các nhà khoa học khám phá cách Hypothalamus kiểm soát lão hóa và quản lý để làm chậm nó

Các nhà khoa học khám phá cách Hypothalamus kiểm soát lão hóa và quản lý để làm chậm nó
Tế bào gốc thần kinh đã được cấy vào não chuột, ở đây phát triển thành tế bào thần kinh.
Yirui Sun, hình ảnh chào mừng, CC BY-SA

Nếu bạn không hút thuốc, thì yếu tố nguy cơ chính của bạn để chết có lẽ là tuổi của bạn. Đó là bởi vì chúng ta đã gần như loại bỏ tỷ lệ tử vong trong thời kỳ đầu đời, nhờ những tiến bộ trong khoa học và kỹ thuật. Nhưng bất chấp tiến bộ này, chúng tôi vẫn chưa tìm ra cách loại bỏ các tác động gây hại của lão hóa.

Bây giờ một nghiên cứu mới trên chuột, xuất bản trên tạp chí, tiết lộ rằng các tế bào gốc (một loại tế bào có thể phát triển thành nhiều loại khác) trong một khu vực cụ thể của não điều chỉnh sự lão hóa. Nhóm nghiên cứu thậm chí đã cố gắng làm chậm và tăng tốc quá trình lão hóa bằng cách cấy hoặc xóa tế bào gốc trong khu vực.

Lão hóa đặt ra một thách thức quan trọng cho xã hội. Bằng 2050, sẽ có nhiều người già (tuổi 65 +) như trẻ em (dưới 15) trên Trái đất lần đầu tiên. Sự thay đổi này được phản ánh trong căng thẳng chưa từng thấy trên các hệ thống chăm sóc sức khỏe và xã hội của chúng tôi. Hiểu làm thế nào chúng ta có thể giữ cho mình có sức khỏe tốt khi chúng ta già đi ngày càng trở nên quan trọng.

Các cơ chế giữ cho sinh vật khỏe mạnh tương đối ít về số lượng và được bảo tồn giữa các loài, có nghĩa là chúng ta có thể tìm hiểu rất nhiều về chúng bằng cách nghiên cứu động vật như chuột. Trong số quan trọng nhất là tế bào bạch cầu - các tế bào rối loạn chức năng tích tụ khi chúng ta già đi và gây tổn thương mô - viêm mãn tính và cạn kiệt tế bào gốc. Các cơ chế này được cho là được kết nối ở cấp độ tế bào và mô. Như với một vòng domino, một cú ngã ở bất cứ đâu có thể gây ra một vụ sụp đổ thảm khốc.

Tế bào biến mất

Các nhà nghiên cứu đằng sau bài báo mới đang nghiên cứu vùng dưới đồi chuột mà chúng ta đã biết từ lâu kiểm soát lão hóa. Cấu trúc kích thước hạnh nhân này ở trung tâm của não liên kết các hệ thống thần kinh và nội tiết (hormone). Vùng dưới đồi giúp điều chỉnh nhiều nhu cầu và hành vi cơ bản bao gồm đói, ngủ, sợ hãi và gây hấn. Trong não người, việc bắt đầu các hành vi thường rất phức tạp, nhưng nếu bạn chạy trốn trong hoảng loạn mù quáng hoặc thấy mình trong một cơn thịnh nộ, thì vùng dưới đồi của bạn tạm thời ngồi vào ghế lái.

Nhóm nghiên cứu đã xem xét một nhóm các tế bào gốc chuyên biệt trong vùng dưới đồi và theo dõi những gì đã xảy ra với họ như những đoàn chuột già. Chuột thường sống khoảng hai năm nhưng chúng phát hiện ra rằng những tế bào này bắt đầu biến mất sau khoảng 11 tháng. Đến tháng 22, họ đã biến mất hoàn toàn. Tốc độ mà các tế bào gốc bị mất tương quan chặt chẽ với sự thay đổi lão hóa ở động vật, chẳng hạn như sự suy giảm trong học tập, trí nhớ, tính xã hội, sức bền cơ bắp và hiệu suất thể thao.

Nhưng mối tương quan không có nghĩa là nhân quả. Để tìm hiểu xem sự suy giảm có gây ra những thay đổi lão hóa này hay không, họ đã xóa các tế bào gốc bằng cách sử dụng một loại virus được thiết kế đặc biệt chỉ giết chết chúng với sự hiện diện của thuốc Ganciclovir. Ở những con chuột 15 - tháng tuổi, việc nhận được sự kết hợp thuốc này đã phá hủy 70% tế bào gốc vùng dưới đồi của chúng. Họ sớm có dấu hiệu lão hóa và chết khoảng 200 sớm hơn. Điều đó rất quan trọng vì chuột chỉ sống được khoảng 730 ngày.


Nhận thông tin mới nhất từ ​​Nội tâm


Nhóm này cũng cấy tế bào gốc vùng dưới đồi từ chuột sơ sinh vào động vật trung niên. Trong trường hợp này, các con vật trở nên xã hội hơn, hoạt động nhận thức tốt hơn và sống khoảng thời gian 200 lâu hơn so với những gì chúng có thể.

Những thí nghiệm này cũng cung cấp manh mối về cách các tế bào gốc vùng dưới đồi bị mất ở nơi đầu tiên. Việc cấy ghép chỉ hoạt động khi các tế bào gốc đã được biến đổi gen để có khả năng chống viêm. Dường như, khi các động vật già, mãn tính, viêm cấp thấp ở vùng dưới đồi tăng lên.

Viêm này có thể là do sự tích tụ của các tế bào bạch cầu hoặc xung quanh tế bào thần kinh đi vào trạng thái giống như bạch cầu. Viêm làm chết các tế bào gốc vùng dưới đồi vì chúng nhạy cảm nhất với thiệt hại. Điều này sau đó phá vỡ chức năng của vùng dưới đồi với các hiệu ứng kích hoạt trong toàn bộ sinh vật. Và thế là những quân domino rơi xuống.

Thần dược của tuổi trẻ?

Mục tiêu cuối cùng của nghiên cứu lão hóa là xác định các mục tiêu dược phẩm hoặc các can thiệp lối sống nhằm cải thiện sức khỏe của con người trong cuộc sống sau này. Mặc dù đây là một nghiên cứu trên chuột, nhưng nếu chúng ta có thể chỉ ra rằng các cơ chế tương tự đang hoạt động ở người, một ngày nào đó chúng ta có thể sử dụng một kỹ thuật tương tự để cải thiện sức khỏe trong cuộc sống sau này. Nhưng điều này vẫn còn một chặng đường dài trong tương lai.

Các biện pháp can thiệp khác, chẳng hạn như loại bỏ các tế bào bạch cầu, cũng cải thiện sức khỏe, kéo dài tuổi thọ lên đến 180 ngày ở chuột. Bước tiếp theo hợp lý là xem những can thiệp này có ngăn xếp hay không.

Nghiên cứu cũng chứng minh rằng các tế bào gốc vùng dưới đồi phát huy tác dụng chính thông qua việc tiết ra các miRNA, điều khiển nhiều khía cạnh về cách thức hoạt động của các tế bào. MiRNA là các RNA ngắn, không mã hóa - một phân tử đơn giản hơn DNA nhưng cũng có thể mã hóa thông tin. Khi miRNA được cung cấp một mình cho những con chuột thiếu tế bào gốc, chúng thực sự cho thấy những cải tiến tương tự với những người được điều trị bằng tế bào gốc.

Việc cung cấp miRNA dưới dạng thuốc vẫn còn ở giai đoạn sơ khai nhưng nghiên cứu cho thấy các tuyến đường tiềm năng để bổ sung một vùng dưới đồi bị từ chối của các tế bào gốc: ngăn chặn sự mất mát của chúng ngay từ đầu bằng cách kiểm soát tình trạng viêm. Điều này có thể đạt được thông qua việc phát triển các loại thuốc tiêu diệt tế bào bạch cầu hoặc sử dụng các hợp chất chống viêm.

Nghiên cứu này rất quan trọng vì nó thể hiện một cách tao nhã các cơ chế bảo trì sức khỏe khác nhau tương tác như thế nào. Tuy nhiên, một nhược điểm là chỉ có chuột đực được sử dụng. Người ta biết rằng cấu trúc của vùng dưới đồi khác biệt rõ rệt giữa hai giới. Thuốc và đột biến kéo dài tuổi thọ cũng thường hiển thị rõ rệt tiềm năng khác nhau giữa nam và nữ.

ConversationLiệu con người có thể sống lâu hơn đáng kể so với hiện tại không tuổi thọ tối đa của 125 năm thật khó để nói Nhưng dường như rào cản lớn nhất đối với cuộc sống sau này khỏe mạnh không còn là tốc độ tiến bộ mà là tốc độ chúng ta có thể biến kiến ​​thức ngày càng tăng về sinh học của lão hóa thành thuốc và lời khuyên về lối sống.

Giới thiệu về Tác giả

Richard Faragher, Giáo sư Sinh học, Đại học Brighton

Bài viết này ban đầu được xuất bản vào Conversation. Đọc ban đầu bài viết.

Cuốn sách của tác giả này:

{amazonWS: searchindex = Books; Keywords = 0415419549; maxresults = 1}

Sách liên quan:

{amazonWS: searchindex = Books; Keywords = làm chậm lão hóa; maxresults = 2}

enafarzh-CNzh-TWnltlfifrdehiiditjakomsnofaptruessvtrvi

theo dõi Nội bộ trên

facebook-iconbiểu tượng twitterbiểu tượng rss

Nhận tin mới nhất qua email

{Emailcloak = off}

ĐỌC MOST