Дослідження планарій: нові горизонти в розумінні процесів старіння та регенерації
Старіння є природним процесом, який супроводжується втратою нейронів, зниженням м’язової маси та фертильності. Хоча наука вже знає кілька ефективних методів сповільнення цього процесу — як фізичні вправи та обмеження калорій — механізмів, здатних повністю зупинити старіння, знайдено не було. Водночас в природі існують організми, які демонструють вражаючі регенеративні здібності — зокрема, планарії Schmidtea mediterranea, відомі своєю здатністю відновлювати втрачені частини тіла, включаючи голову. Ці безхребетні вважаються, по суті, безсмертними.
Дослідження, проведене доцентом кафедри молекулярної та інтегративної фізіології, клітинної біології та біології розвитку медичного факультету Мічиганського університету Лунхуа Го, глибоко аналізує механізми, що стоять за цими унікальними можливостями. У його лабораторії вивчається процес старіння планарій, що розмножуються статевим шляхом, і цей проект вже має публікації в авторитетному журналі Nature Aging.
Від моменту запліднення до приблизно 18 місяців життя планарії переживають вікові зміни, схожі на ті, що спостерігаються в інших видах. Серед таких змін — втрата нейронів, зниження м’язової маси та фертильності. Проте зворотна регенерація дозволяє старим планаріям не лише відновлювати втрати, а й покращувати свою фертильність і фізіологічну активність.
Важливим відкриттям стало те, що у регенерованих планарій нормалізується функціонування якісні зміни в їхніх очах. Таким чином, організми, що пройшли регенерацію, здатні до відновлення функцій, які зазвичай знижуються з віком.
Науковці спостерігали захоплюючі результати: у старих планарій не втрачаються дорослі стовбурові клітини, а процес регенерації знижує негативні зміни в експресії генів різних тканин. Го підкреслив, що старі планарії можуть повністю відновлюватися, що відрізняє їх від багатьох інших видів, і може вказувати на наявність механізмів, що підтримують довголіття та загоєння незалежно від віку.
Досліджуючи взаємозв’язок між генетичними даними планарій та старінням ссавців, включаючи мишей і людей, команда виявила ознаки старіння, спільні для всіх цих організмів. Це відкриття підкреслює важливість планарій в вивченні старіння, оскільки їх механізми можуть вказувати на балки для розробки інноваційних стратегій продовження життя.
Наразі дослідники зосереджені на пошуку специфічних генів і клітин, пов’язаних із регенеративними процесами, які можуть стати основою для зворотного безсмертя і відновлення здоров’я.
Таким чином, експерименти з планаріями можуть змінити наше уявлення про старіння. Вони відкривають нові перспективи не лише для науки, а й для медичної практики у боротьбі зі старінням, пропонуючи можливості, які раніше здавалися недоступними. Згідно з даними останніх досліджень, розвиток медичних технологій може значно покращити якість життя та уповільнити процеси старіння у людей, спираючись на вже відомі механізми, що працюють в природі.
