Bolehkah saintis mencari formula untuk 'penuaan yang lebih baik?'
Sebilangan penyelidik berharap dapat menemukan rahsia menjaga usia tua dan menikmati masa muda yang kekal sebagai gantinya. Walau bagaimanapun, sekumpulan saintis dari California Selatan mencari "resipi" yang berbeza - iaitu penuaan yang lebih baik.
"Untuk minum dari mata air muda, anda harus mencari tahu di mana sumber air muda dan memahami apa yang dilakukan oleh mata air remaja," kata Nick Graham, yang merupakan penolong profesor di Jabatan Keluarga Kejuruteraan Kimia & Bahan Mork Sains di University of Southern California (USC) Viterbi School of Engineering di Los Angeles.
Namun, ini bukan yang cuba dicapai oleh Graham dan rakannya dari USC. Seperti yang dinyatakan Graham sendiri: "Kami melakukan sebaliknya; kami cuba mengkaji sebab-sebab penuaan sel sehingga kami dapat merancang rawatan untuk penuaan yang lebih baik. "
Dalam kajian yang penemuan mereka baru-baru ini diterbitkan di Jurnal Kimia Biologi, Graham dan pasukan telah melihat lebih mendalam apa yang terjadi pada sel yang melalui proses penuaan - tahap kehidupan sel di mana mereka tidak lagi berpecah.
"Senescent secara efektif bertentangan dengan sel stem, yang mempunyai potensi yang tidak terbatas untuk pembaharuan atau pembahagian diri," jelas penulis utama kajian itu, pelajar doktoral USC Alireza Delfarah.
"Sel pijar tidak pernah dapat membelah lagi. Ini adalah keadaan penangkapan kitaran sel yang tidak dapat dipulihkan, ”kata Delfarah.
Penuaan selular adalah bahagian penting dari penurunan usia yang berkaitan dengan tubuh, dan banyak saintis telah mengkaji proses ini. Sebilangan besar penyelidikan menumpukan pada penuaan pada fibroblas, sejenis sel yang banyak terdapat dalam tisu penghubung. Walau bagaimanapun, pasukan ini memilih untuk menganalisis penuaan pada sel epitelium.
Sel-sel ini terdapat dalam tisu di permukaan organ dan jenis tisu lain di dalam badan. Mereka juga merupakan jenis sel di mana kebanyakan bentuk barah bermula.
Memahami proses penuaan yang kompleks
Dalam kajian ini, para penyelidik pertama kali melihat sel epitelium muda, memberi mereka molekul yang dilabelkan secara kimia. Pelabelan ini membolehkan mereka melihat bagaimana sel memproses nutrien yang mereka makan.
Akhirnya, pasukan melihat bahawa ketika mereka mencapai penuaan, sel-sel berhenti menghasilkan nukleotida, molekul organik yang merupakan komponen utama DNA.
Para penyelidik kemudian bereksperimen dengan sel-sel muda dengan menghentikan pengeluaran nukleotida mereka secara buatan. Ketika mereka melakukan ini, mereka mendapati bahawa sel-sel segera memasuki tahap penuaan.
"Ini bermaksud bahawa penghasilan nukleotida sangat penting untuk menjaga sel-sel muda," jelas Delfarah.
Namun, dia menambahkan, "[i] t juga bermaksud bahawa jika kita dapat mencegah sel kehilangan sintesis nukleotida, sel-sel itu mungkin bertambah lambat."
Ketika pasukan mengembangkan gambar 3D dari sel-sel penuaan, ia menemui kejutan lain - iaitu bahawa sel-sel ini selalunya tidak mempunyai satu, tetapi dua inti (pusat selular), dan mereka tidak dapat mensintesis DNA.
Semua penemuan ini diambil bersama dapat membantu para penyelidik mencari cara yang lebih baik untuk menghentikan penuaan. Namun, pendekatan ini dapat menjadi rumit karena, walaupun berkontribusi pada penurunan yang berkaitan dengan usia, penuaan selular juga merupakan mekanisme pelindung yang dapat mencegah kanker berkembang.
“Kadang-kadang orang bercakap tentang penuaan sebagai pedang bermata dua; bahawa ia melindungi daripada barah, dan itu adalah perkara yang baik. Tetapi ia juga mendorong penuaan dan penyakit seperti diabetes, disfungsi jantung atau aterosklerosis, dan disfungsi tisu umum, ”catat Graham.
Graham meneruskan, "kami ingin mencari cara untuk membuang sel-sel penuaan untuk mempromosikan penuaan yang sihat dan fungsi yang lebih baik."
‘Terapi yang disasarkan’ terhadap penuaan sel
Pasukan berharap penemuan semasa dapat menyumbang kepada pengembangan ubat senolitik di masa depan. Senolyitics adalah kelas ubat yang dapat menghilangkan sel-sel penuaan dan membantu mempromosikan kehidupan yang lebih sihat hingga usia tua.
Penyelidikan yang ada sudah mula menguji senolitik pada model tetikus, dan bahkan ada beberapa ujian klinikal awal yang sedang dijalankan.
"[Para penyelidik] dapat mengambil tikus yang semakin tua dan berkurang fungsinya dan memberikannya ubat senolitik ini untuk menghilangkan sel-sel penuaan, dan tikus itu disegarkan kembali. Jadi jika ada, ubat senolitik inilah yang menjadi sumber masa muda, ”kata Graham.
Namun, dia menyatakan, agar ubat ini berkesan dan tidak membahayakan manusia, para penyelidik harus memahami bagaimana sel senescent berbeza dengan yang muda sehingga ubat-ubatan tersebut tidak akan secara salah menghilangkan sel-sel yang tidak sihat.
"Di sinilah kita masuk — mengkaji metabolisme sel sencent dan berusaha mencari tahu bagaimana sel sencentcent unik sehingga anda dapat merancang terapi yang disasarkan di sekitar jalur metabolik ini."
Nick Graham
Dalam video yang dipaparkan di bawah, Graham menerangkan kajian semasa dan menjelaskan kepentingannya untuk penyelidikan yang bertujuan untuk membantu manusia menjalani kehidupan yang panjang dan sihat.
