Bioingenjörer bromsar åldrandet av levande celler med hjälp av en genoscillator

Bioingenjörer vid University of California, San Diego har modifierat de genetiska kretsarna som...

kontrollerar cellernas åldrande. De utvecklade en negativ återkopplingsslinga för att bromsa åldrandeprocessen och förlänga cellulär livslängd.

I tidigare studier har forskare funnit detceller följer en kaskad av molekylära förändringar under hela sitt liv tills de så småningom degenererar och dör. Samtidigt kan genetiskt identiska celler i samma miljö röra sig på olika sätt att åldras. Ungefär hälften av cellerna åldras på grund av en gradvis minskning av DNA-stabiliteten, den andra hälften på grund av nedbrytningen av mitokondrier, "cellulära kraftverk".

Det traditionella "schemat" för åldrande fungerar somen vippströmbrytare som utlöser en av två processer, förklarar forskarna. De använde genetisk redigering för att skapa en negativ feedback-loop. Den ombyggda kretsen fungerar som ett urverk - en oscillator som gör periodisk omkoppling. Det gör att cellen periodvis växlar mellan två skadliga "gamla" tillstånd, undviker en lång vistelse i ett av dem och bromsar därigenom cellens degeneration.

Forskarna testade sin metod påjästceller av Saccharomyces cerevisiae. Analysen visade att genetisk modifiering under kontroll av "oscillatorn" ökade cellernas livslängd med 82%.

Våra oscillerande celler lever längre än någon av de längst levande stammar som tidigare identifierats genom objektiv genetisk screening.

Nan Hao, studiemedförfattare

Resultatet av studien kan lägga grunden förutveckling av syntetiska genkretsar för att effektivt öka livslängden för mer komplexa organismer, säger forskare. De arbetar med studier av mekanismerna för åldrande av olika mänskliga celler, inklusive stam- och nervceller.

Läs mer:

Björnar separerade i barndomen återförenades: djurparken berättade hur det hela gick

Ett foto dök upp i världens näst djupaste undervattenssänka

Ljus i det tidiga universum: en ny teori förändrar hur den var