На главную страницу
 
 Главное 
 Новости 
 Причины Старения 
 Технологии Будущего 
 Продление Жизни 
 Разное 
Добавить в избранноеКонтакт




Авторизация





    

 Запомнить меня на этом компьютере

Поиск по сайту






Библиотека по геронтологии





 


поддержи проект
поставь нашу кнопку
на свой сайт!

Код кнопки:



Гемопоэтические стволовые клетки отвечают на голодание активацией и самообновлением

01.07.2014 

В исследовании, проведенном американскими учеными из Университета Южной Калифорнии (University of Southern California, USC), опубликованном в журнале Cell Stem Sell, впервые получены прямые доказательства того, что периодическое голодание (от 2 до 4 дней) на протяжении длительного (до полугода) времени является триггером основанной на стволовых клетках регенерации органов и систем. Такие циклы голодания не только защищают иммунную систему от повреждения – основного побочного эффекта химиотерапии, – но и индуцируют ее регенерацию: из состояния покоя стволовые клетки переходят в состояние самообновления.

Как показали ученые, длительное голодание значительно снижает количество белых кровяных клеток. Этот факт был подтвержден как экспериментами на мышах, так и результатами фазы 1 клинических испытаний на людях. Однако затем у мышей голодание «включает» регенерацию – изменяет сигнальные пути в гемопоэтических стволовых клетках, отвечающих за образование клеток крови и иммунной системы.

Это исследование вносит существенный вклад в понимание здорового старения, когда снижение иммунитета является причиной повышенной восприимчивости к заболеваниям. Определив, каким образом циклы длительного голодания – многократные двух- четырехдневные периоды без еды в течение шести месяцев – убивают старые и поврежденные клетки иммунной системы и создают новые, ученые смогут приступить к разработке способов преодоления или предотвращения пагубных побочных последствий химиотерапии и методов лечения пациентов с нарушениями функций иммунной системы, например, с аутоиммунными заболеваниями.

«Мы даже не предполагали, что длительное голодание окажет такое замечательное воздействие на стимуляцию клеточной регенерации кроветворной системы», - говорит руководитель исследования Вальтер Лонго (Valter Longo), PhD, профессор кафедры геронтологии и биологических наук Школы геронтологии Дэвиса (USC Davis School of Gerontology), директор Института долголетия (USC Longevity Institute) USC. «Когда вы голодаете, система старается экономить энергию, и среди того, что она может для этого сделать, переработка большого количества иммунных клеток, которые не нужны, особенно тех, которые могут быть повреждены. Что мы начали замечать, как в экспериментах на животных, так и при работе с людьми, это то, что при длительном голодании снижается количество белых клеток крови. Затем, когда питание возобновляется, количество клеток крови возвращается к прежнему уровню. И мы начали размышлять, почему это происходит?»

Продолжительное голодание заставляет организм использовать запасы глюкозы, жира и кетонов, но при этом разрушается и значительная часть белых кровяных клеток. Профессор Лонго сравнивает этот эффект с тем, как с самолета снимают лишний груз.

В течение каждого цикла голодания это снижение количества белых клеток крови вызывает изменения, являющиеся триггером образования новых клеток иммунной системы, основанного на стволовых клетках. В частности, длительное голодание снижает уровень РКА (протеинкиназы А) – эффект, который, как ранее было установлено группой Лонго, увеличивает продолжительность жизни простейших организмов и связан с регуляцией самообновления и плюрипотентностью стволовых клеток. Кроме того, продолжительное голодание снижает уровень IGF-1 (инсулиноподобного фактора роста-1), связываемого Лонго и другими со старением, опухолевой прогрессией и риском развития рака.

«PKA – ключевой ген, который необходимо выключить, чтобы стволовые клетки переключились в режим регенерации. Это дает им «добро» на то, чтобы активироваться и начать пролиферацию и перестройку всей системы», - поясняет профессор Лонго. «Хорошая же новость состоит в том, что во время голодания организм избавился от поврежденных или старых – неэффективных – частей системы. Теперь, если ваша система серьезно повреждена после химиотерапии или в процессе старения, циклы голодания могут, в буквальном смысле слова, создать новую иммунную систему».

Кроме того, продолжительное голодание снижает токсическое воздействие химиотерапии, что было подтверждено в пилотном клиническом испытании, в котором небольшая группа пациентов голодала в течение 72 часов до химиотерапии.

«Хотя химиотерапия спасает жизни, она наносит значительный ущерб иммунной системе. Результаты этого исследования свидетельствуют о том, что голодание может смягчить некоторые последствия ее вредного воздействия», - говорит соавтор исследования Таня Дорфф (Tanya Dorff).

Однако, предупреждает ученый, «необходимы дополнительные клинические исследования, и любое подобное применение диеты должно проводиться только под наблюдением врача».

«Мы не исключаем того, что эти эффекты приложимы ко многим различным системам и органам, а не только к иммунной системе, и сейчас занимаемся изучением этого вопроса», - заключает Лонго. Его лаборатория продолжает исследования по применению контролируемых диет и регенерации стволовых клеток как на животных, так и в клинических испытаниях.

Оригинальная статья: Chia-Wei Cheng, Gregor B. Adams, Laura Perin, Min Wei, Xiaoying Zhou, Ben S. Lam, Stefano Da Sacco, Mario Mirisola, David I. Quinn, Tanya B. Dorff, John J. Kopchick, Valter D. Longo. Prolonged Fasting Reduces IGF-1/PKA to Promote Hematopoietic-Stem-Cell-Based Regeneration and Reverse Immunosuppression

 

Источник: LifeSciencesToday по материалам Fasting triggers stem cell regeneration of damaged, old immune system

 

Возврат к списку новостей

* Оставляйте ваши комментарии и отзывы в этом поле.

Ваше имя: 
Введите защитный код:


Введите защитный код определения человека (что на картинке) обязательно! :