Reprogramarea celulară parțială, care folosește anumiți factori pentru a rejuvena celulele menținându-le identitatea, a arătat promisiuni în diverse condiții și tipuri de celule, inclusiv neuronii. Rejuvenarea acestor celule cerebrale de lungă durată este imperativă pentru obținerea unei prelungiri semnificative a vieții, deoarece, spre deosebire de majoritatea organelor, creierul nu poate fi înlocuit simplu.
Într-un nou studiu publicat în revista Neuron, echipa de cercetători de la EPFL a realizat o reprogramare țintită a celulelor engram, neuronii specifici care codifică amintirile. Echipa a utilizat trei dintre cei patru factori Yamanaka, Oct4, Sox2 și Klf4, pentru a crea cocktailul de reprogramare OSK; cMyc a fost exclus. Această formulă „abreviată” presupus permite o reprogramare mai sigură fără dediferențiere și este analogă cu cea folosită în viitorul primului studiu clinic de reprogramare celulară la oameni.
Echipa a construit un sistem dual- AAV ingenios, cu un virus care poartă un activator transcripțional care se activează în timpul învățării și celălalt codând factorii OSK. Întregul sistem este controlat de doxiciclină: eliminarea acesteia din apa de băut deschide o fereastră de etichetare în jurul evenimentului de învățare, astfel încât doar neuronii activi în timpul învățării să fie etichetați și reprogramați. Doxiciclina este apoi reintrodusă pentru a opri expresia.
Echipa a început cu șoareci în vârstă de 9-10 luni, care, ca și oamenii, prezintă declinuri legate de vârstă în abilitățile cognitive. Animalele vârstnice au arătat o scădere a înghețului (reprezentând o memorie mai slabă a pericolului) în comparație cu șoarecii tineri, confirmând deteriorarea memoriei legată de vârstă. Șoarecii vârstnici injectați cu OSK au fost readuși la niveluri de îngheț comparabile cu cele ale șoarecilor tineri. În mod important, engramurile hippocampale reprogramate au fost reactivat preferențial la reamintire în comparație cu cele ne-reprogramate, sugerând o îmbunătățire specifică a celulelor funcționale.
Reprogramarea a inversat de asemenea semnele distinctive celulare legate de vârstă, păstrând în același timp destinul neuronal. „Aceste rezultate sugerează că inducția OSK nu duce la o pierdere a identității celulei, ci mai degrabă o întărește,” se menționează în articol.
Pentru a testa dacă efectul se extinde și la memoria la distanță, care depinde de cortexul prefrontal medial (mPFC) în loc de hippocampus, echipa a vizat engramurile mPFC într-o cohortă separată de șoareci vârstnici folosind același sistem. Din nou, șoarecii vârstnici de control au arătat un îngheț afectat, în timp ce cei injectați cu OSK nu. Cercetătorii au detectat restaurarea identității și a markerilor funcționali, demonstrând că efectul nu este specific unei regiuni.
În continuare, au trecut la șoarecii APP/PS1, care dezvoltă patologie amiloidă și deficite de memorie și sunt adesea folosiți ca model de boală Alzheimer. Într-un test de labirint pe apă de cinci zile, șoarecii APP/PS1 de control au arătat utilizare redusă a strategiilor de căutare spațială și au parcurs distanțe mai lungi în comparație cu șoarecii de control sălbatic, indicând deficite cognitive și
Sursa: [Articolul original](link catre sursa originala)
Senior Editor RevistaSanatatii.ro. Pasionat de lifespan, fan David Sinclair.
