Голод омолаживает стволовые клетки

12.05.2018

Стволовые клетки, как известно, могут очень долго делиться, при этом часть их остается, как и прежде, стволовыми, а часть превращается в какие-то специализированные клетки, выполняющие те или иные функции. Именно стволовые клетки обновляют наши ткани, замещая старые и погибшие клетки новыми. Но со временем стволовые клетки утрачивают способность делиться без конца - как и весь остальной организм, они тоже стареют и их запас постепенно уменьшается, что не может не отразиться на состоянии органов, которые уже не могут обновляться.

Стволовые клетки можно омолодить, если дать им поголодать. Исследователи из Массачусетского технологического института экспериментировали с мышиными стволовыми клетками кишечника, задача которых - обновлять эпителиальную выстилку кишечных стенок. (Этот эпителий изнашивается довольно быстро - за пять дней стволовые клетки полностью его меняют.)

После того, как старых мышей сутки держали впроголодь, из их кишечника брали стволовые клетки и заставляли их сформировать "миникишечник" - крохотный органоид, имитирующий кусочек настоящего кишечника. В "миникишечнике" должны были появиться клетки нескольких типов, формирующие либеркюновы, или кишечные, крипты - трубчатые углубления эпителия, усаженные клетками, способными выделять слизь, гормоны, способными всасывать питательные вещества и т. д.

Очевидно, чтобы сделать такой миниорган, стволовые клетки должны были работать очень интенсивно. И вот с помощью "миникишечника" удалось установить, что голод в два раза повышает регенеративные способности стволовых клеток, которые, поголодав, более активно делились и более активно превращались в другие клетки. Можно сказать, что голод омолаживал старые стволовые клетки; впрочем, клетки, взятые у молодых животных, от голода тоже начинали работать лучше.

Исследователям удалось выяснить, как в голодающих клетках меняется обмен веществ: они перестают использовать в качестве источника энергии углеводы, начиная интенсивно расщеплять жирные кислоты (при этом у них активируются гены, отвечающие за метаболизм жиров). Именно активное расщепление жирных кислот помогает восстановить "стволовые" способности клеток - если им искусственным образом запретить добывать энергию таким образом, то никакой голод им не поможет. В то же время если клеткам дать вещество, которое сумеет активировать гены метаболизма жиров, то клетки омолаживаются и без голодания. То есть все дело в том, чтобы включить нужные энергетические реакции, а как именно мы будем их включать, неважно.

<< Назад: Создана молекула со свойствами фторизириующих энзимов 13.05.2018

>> Вперед: Атточасы, способные измерить временные параметры движения электронов 12.05.2018

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Оптимальная продолжительность сна 12.11.2025

Сон играет ключевую роль в поддержании здоровья, когнитивных функций и общего самочувствия. Несмотря на широко распространенный стереотип о восьмичасовом сне, последние исследования показывают, что оптимальная продолжительность сна для большинства здоровых взрослых ближе к семи часам. Эволюционный биолог из Гарварда, Дэниел Э. Либерман, утверждает, что традиционная норма восьми часов сна - это скорее культурное наследие индустриальной эпохи, чем биологическая необходимость. По его словам, полевые исследования, проведенные в сообществах, не использующих электричество, показывают, что средняя продолжительность сна составляет 6-7 часов, что значительно отличается от общепринятого стандарта. Современные эпидемиологические данные подтверждают этот взгляд. Исследования выявили так называемую "U-образную кривую" зависимости между продолжительностью сна и рисками для здоровья. Минимальные показатели заболеваемости и смертности наблюдаются именно у людей, спящих около семи часов в сутки. ...>>

Дефицит кислорода усиливает выброс закиси азота 12.11.2025

Парниковые газы играют ключевую роль в изменении климата, а закись азота (N2O) - один из наиболее опасных среди них. Этот газ не только втрое сильнее углекислого газа в удержании тепла, но и разрушает озоновый слой. Недавнее исследование американских ученых показало, что микробы в зонах с низким содержанием кислорода активно производят N2O, усиливая глобальные климатические риски. Команда из Университета Пенсильвании изучала прибрежные воды у Сан-Диего и провела наблюдения на глубинах от 40 до 120 метров в Восточной тропической северной части Тихого океана - одной из крупнейших зон дефицита кислорода. Исследователи сосредоточились на том, как морские микроорганизмы превращают нитраты в закись азота. В ходе работы выяснилось, что существует два пути образования N2O. Один путь начинается с нитрата, другой - с нитрита. На первый взгляд более короткий путь должен быть эффективнее, однако микробы, использующие нитрат, продуцируют больше газа, поскольку этот "сырьевой" источник более д ...>>

Омега-3 помогают молодым кораллам выживать 11.11.2025

Сохранение коралловых рифов становится все более актуальной задачей в условиях глобального изменения климата. Молодые кораллы особенно уязвимы на ранних стадиях развития, когда стрессовые условия и нехватка питательных веществ могут привести к высокой смертности. Недавнее исследование ученых из Технологического университета Сиднея показывает, что специальные пищевые добавки способны существенно повысить выживаемость личинок кораллов. В ходе работы исследователи разработали особый состав "детского питания" для коралловых личинок. В него вошли масла, богатые омега-3 жирными кислотами, а также важные стерины, необходимые для формирования клеточных мембран. Личинки, получавшие эти добавки, развивались быстрее, становились крепче и демонстрировали более высокую устойчивость к стрессовым факторам. Особое внимание ученые уделили липидам. Анализ показал, что личинки активно усваивают эти вещества, что напрямую влияет на их жизнеспособность. Стерины, содержащиеся в корме, повышают устойчи ...>>

Наушники Bowers & Wilkins Px8 S2 11.11.2025

Наушники премиум-класса становятся не только аксессуаром для прослушивания музыки, но и инструментом для профессиональной работы с аудио. Новый флагман британского бренда Bowers & Wilkins - модель Px8 S2 - демонстрирует, как эти аспекты можно объединить в одной беспроводной системе. Компания представила Px8 S2 как обновленную флагманскую модель в линейке, ориентированную на пользователей, которые ценят высокое качество звука, эффективное шумоподавление и премиальный дизайн. Производитель отмечает, что наушники сочетают передовые акустические решения с эргономикой для длительного использования. Каждое устройство оснащено 40-миллиметровыми динамиками с карбоновыми диффузорами и 24-битным цифровым процессором. По словам Bowers & Wilkins, это обеспечивает точное и детализированное воспроизведение звукового спектра, а также поддержку аудио высокого разрешения. Автоматическая оптимизация соединения с источником сигнала гарантирует стабильное и качественное звучание вне зависимо ...>>

Шимпанзе могут менять свои убеждения 10.11.2025

Понимание того, как формируются убеждения и принимаются решения, традиционно считалось уникальной способностью человека. Однако недавнее исследование показало, что шимпанзе обладают способностью пересматривать свои мнения на основе новых данных, демонстрируя уровень рациональности, который ранее считался исключительно человеческим. Психологи под руководством Ханны Шлейхауф из Утрехтского университета провели серию экспериментов, направленных на изучение метапознания у шимпанзе. Исследователи впервые наблюдали, как эти обезьяны могут взвешивать различные виды доказательств и корректировать свои решения при появлении более убедительной информации. Экспериментаторы рассматривали рациональность как способность формировать убеждение о мире на основе фактических данных. При поступлении новой информации разумное существо способно сравнивать старые и новые данные и изменять свое мнение, если новые доказательства оказываются более весомыми. Для экспериментов использовались шимпанзе из ...>>

Случайная новость из Архива Создана самая высокая ракета 18.08.2021 Инженеры известной космической компании SpaceX успешно произвели установку на ракету-носитель Super Heavy второй ступени - космического корабля Starship SN20. В результате этой операции получилась конструкция, высотой 120 метров (394 футов), что выше ракеты эпохи программы Аполлон Saturn V (362,9 фута) и выше будущей ракеты SLS в ее максимальной конфигурации Block 2 (365,1 фута). Другими словами, компании SpaceX удалось построить самую высокую в истории ракету, которой предназначено покинуть поверхность Земли и отправить свой груз в космическое пространство. Ракета-носитель Super Heavy BN4 была установлена на стартовой площадке 3 августа, после установки на нее всех 29 реактивных двигателей Raptor. Верхняя и нижняя части ракеты имеют одинаковый диаметр (9 метров), а ее высота составляет 70 метров. Добавим к этому еще 50 метров космического корабля Starship, и получим грандиозную 120-метровую конструкцию, устремленную в небеса. Руководство компании SpaceX планирует произвести запуск пары Super Heavy BN4 - Starship SN20 позже в этом году. Запуск миссии будет проходить по следующему сценарию - носитель Super Heavy BN4 будет работать в течение 169 секунд прежде, чем от него отделится вторая ступень - Starship SN20. После этого отработанная ракета-носитель упадет в Мексиканском заливе приблизительно в 30 километрах от места запуска. Космический корабль Starship, тем временем, включит свои двигатели, выйдет на околоземную орбиту на короткое время и совершит обратный вход в атмосферу. После спуска космический корабль приводнится в Тихом океане неподалеку от гавайского острова Кауаи. После полного завершения сооружения, ракета-носитель Super Heavy BN4 станет самой мощной ракетой-носителем, способной к подъему на орбиту 150 тонн груза. Двигатели ракеты работают на смеси холодного жидкого метана и жидкого кислорода, совместная работа всех 29 двигателей во время старта способна обеспечить тягу, силой в 72 меганьютона.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2025