Care este legatura dintre celule si bolile asociate varstei?

Oamenii de stiinta au crezut, pana acum, ca neuronii si celulele inimii sunt cele mai vechi din organism. Acum, specialistii de la Institutul Salk au descoperit ca ficatul, pancreasul si creierul contin populatii de celule si de proteine cu o durata de viata extrem de lunga.

Constatarile au fost publicate in revista ”Cell Metabolism”. Metodele ar putea fi aplicate pentru aproape orice tesut din organism pentru a afla informatii valoroase despre functia celulelor care nu se divid si despre modul in care celulele isi pierd controlul asupra calitatii si integritatii proteinelor si structurilor celulare importante in timpul imbatranirii.

”Am fost surprinsi sa gasim structuri celulare care sunt la fel de vechi ca si organismul in care locuiesc. Acest lucru sugereaza o mai mare complexitate celulara decat ne-am imaginat anterior si are implicatii intrigante pentru modul in care ne gandim la imbatranirea organelor, cum ar fi creierul, inima si pancreasul”, spune Martin Hetzer, autorul principal al studiului.

Majoritatea neuronilor din creier nu se divid in timpul maturitatii, deci au o durata lunga de viata si au un declin pe masura ce inaintam in varsta. Cu toate acestea, din cauza limitarilor tehnice, durata de viata a celulelor din afara creierului a fost dificil de determinat.

”Biologii s-au intrebat mereu cat de vechi sunt celulele dintr-un organism. Se credea ca doar neuronii sunt vechi, in timp ce alte celule ale corpului sunt relativ tinere si se regenereaza pe tot parcursul vietii. Ne-am propus sa aflam daca se gasesc si in alte organe celule similare cu neuronii”, explica Rafael Arrojo e Drigo.

Cercetatorii stiau ca majoritatea neuronilor nu se inlocuiesc in timpul vietii, iar din acest motiv i-au folosit drept varsta de baza, pentru a-i compara cu alte celule care nu se divid. Echipa a combinat etichetarea izotopilor electronici cu o metoda hibrida de imagistica pentru a vizualiza si cuantifica varsta celulelor si a proteinelor din creier, pancreas si ficat in cazul soarecilor.

Prima data a fost determinata varsta neuronilor, care sunt la fel de vechi precum organismul. In mod surprinzator, in aceeasi situatie sunt si celulele care aliniaza vasele de sange, numite celule endoteliale.

Pancreasul, organul responsabil de mentinerea nivelului de zahar din sange si de secretia enzimelor digestive, a avut celule de varste diferite. O mica parte, cunoscuta sub numele de insulele din Langerhans, a fost un puzzle de celule noi si vechi conectate. Unele celule beta, care elibereaza insulina, s-au regenerat pe toata durata vietii, fiind relativ tinere, in timp ce altele nu s-au divizat si au fost similare cu neuronii. Cu toate acestea, un alt tip de celula, delta, nu s-a divizat deloc. Pancreasul a fost un exemplu remarcabil de celule identice, care se disting prin durata vietii lor.

Cu toate ca ficatul are capacitatea de a se regenera in timpul maturitatii, marea majoritate a celulelor hepatice ale soarecilor au fost la fel de vechi ca si animalul.

”Datorita noilor tehnologii, suntem capabili sa identificam mai bine varsta celulelor si complexele lor supramoleculare, lucru ce deschide cai noi spre studierea tuturor celulelor, tesuturilor si organelor atat sanatoase, cat si bolnave”, spune Mark Ellisman, de la Scoala de Medicina San Diego.

Scopul final al specialistilor este de a folosi aceste mecanisme pentru a preveni sau pentru a intarzia declinul asociat cu varsta al organelor.

Sursa: www.eurekalert.org