С помощью особых соединений, известных как факторы Яманаки, можно «обнулить настройки» взрослых клеток, превратив их в индуцированные плюрипотентные стволовые клетки (ИПСК). Последние способны превратиться в практически любой тип клеток, что активно используется в современной медицине.

Ученые давно обратили внимание, что «перезагруженные» клетки не только приобретают плюрипотентность, но и омолаживаются. Это заставило их задаться вопросом, можно ли омолодить клетки, не превращая их при этом в стволовые. Ранние эксперименты на животных подтвердили работоспособность такого подхода, однако было неясно, будет ли он эффективным в отношении людей.

Проверить это решили специалисты из Стэнфордского университета. Они разработали молекулу РНК, благодаря которой в клетках одновременно экспрессировались четыре фактора Яманаки и два дополнительных белка. Поскольку РНК живут недолго, это позволило ограничить время воздействия на клетки. Если для превращения взрослых клеток в ИПСК их обрабатывают в течение двух недель, то в экспериментах по омоложению ученые ограничились несколькими днями.

Молекулу протестировали на клетках, взятых у пожилых добровольцев. Затем обработанные клетки пожилых сравнили с клетками здоровых молодых людей.

Анализ активности генов показал, что всего четырех дней воздействия факторов Яманаки и дополнительных белков достаточно, чтобы повернуть вспять некоторые симптомы старения клеток. С точки зрения экспрессии генов обработанные старые клетки очень напоминали молодые. В частности, в них не так активно экспрессировались гены, связанные со старением.

Метильные метки, которые служат индикатором возраста, указали на значительное омоложение клеток. Их уровень метаболизма также соответствовал более молодому возрасту.

На следующем этапе исследования авторы вновь обратились к подопытным мышам. Они пересадили пожилым особям их собственные мышечные клетки, которые подверглись «омоложению». В результате старым мышам удалось восстановить мышечную силу до уровня, характерного для молодых особей.

Наконец, в последнем эксперименте исследователи продемонстрировали, что обработка омолаживающими факторами снижает секрецию воспалительных молекул в хрящевых клетках, взятых у пациентов с остеоартритом. В результате улучшилась способность клеток выполнять свои функции и делиться.

В настоящее время команда работает над усовершенствованием технологии. Их цель — научиться омолаживать целые ткани, не извлекая их из организма.

Исследователям до сих пор неизвестно, почему некоторые люди живут очень долго и умирают практически здоровыми. Новый эксперимент по изучению стволовых клеток долгожителей должен объяснить многие особенности процесса старения.