Hematopoetyczne komórki macierzyste (HSC) to fabryka produkująca wszystkie nasze komórki krwi: czerwone krwinki, białe krwinki i płytki krwi. Z wiekiem funkcjonują coraz słabiej, uszkadzają układ odpornościowy, energię i odporność. Nowe badanie opublikowane w Nature Communications przez prof. Yutę Yamada i jego współpracowników zidentyfikowało zaskakującego winowajcę: MLKL, białko znane głównie ze swojej roli w „zabijaniu” komórek, okazuje się być również przyczyną starzenia się komórek macierzystych i to w nieoczekiwany sposób.
Kim jest MLKL i czym zwykle się zajmuje?
MLKL (ang. Mixed Lineage Kinase domain-Like) jest operatorem procesu zwanego nekroptozą, rodzajem „programowanej śmierci komórki” różniącym się od apoptozy. Kiedy komórka jest poważnie uszkodzona lub zainfekowana, MLKL zostaje aktywowany, przemieszcza się do błony komórkowej i rozdziera ją. Jest to proces ochronny, usuwający uszkodzone komórki z organizmu.
Zaskakujące odkrycie: MLKL jest aktywny nawet bez zabijania
Zespół Yamdy użył myszy wyposażonych w czujnik fluorescencyjny, który zapala się po aktywacji MLKL. Zidentyfikowali nowe zjawisko: w komórkach macierzystych krwi MLKL jest aktywny, ale nie zabija komórki. Zamiast tego gromadzi się w mitochondriach, gdzie:
- Uszkadza błony mitochondrialne
- Zmniejsza produkcję energii (słaba glikoliza)
- Ogranicza zdolność komórek macierzystych do samoodnawiania
- Uszkadza produkcję komórek limfoidalnych (linia limfoidalna), które wytwarzają odpornościowe komórki B i T
Czynniki aktywujące MLKL
Zespół zidentyfikował trzy kluczowe czynniki, które aktywują MLKL w komórkach macierzystych bez zabijania:
- Przewlekłe zapalenie (zapalenie): niski poziom cytokin zapalnych, który wzrasta wraz z wiekiem
- Stres replikacyjny: duże zapotrzebowanie na podział komórek macierzystych, co powoduje uszkodzenie DNA
- Stres onkogenny: potencjalne inicjacje mutacji nowotworowych, które są aktywowane, ale system je hamuje
Związek z długowiecznością
U starszych myszy MLKL wykazywał zwiększoną aktywność, a funkcja komórek macierzystych uległa znacznemu pogorszeniu. Kiedy genetycznie usunięto MLKL, te same myszy zachowały młodszy układ odpornościowy i żyły dłużej. Oznacza to, że MLKL nie jest tylko oznaką starości, ale jest jej przyczyną.
Jakie są konsekwencje dla ludzi?
Firmy farmaceutyczne już opracowują inhibitory MLKL do stosowania w chorobach zapalnych. Jeśli badania te potwierdzą się na ludziach, te same inhibitory będą mogły być również stosowane jako suplementy na długowieczność:
- Układ odpornościowy jest silniejszy u dorosłych
- Normalna produkcja krwi przez dłuższy okres czasu
- Zmniejszanie ryzyka zespołów mielodysplastycznych i białaczki
Konkluzja
Białko, którego funkcją jest „zabijanie niebezpiecznych komórek”, okazuje się jedną z głównych przyczyn utraty funkcji wraz z wiekiem, nawet bez zabijania. Oto przykład tego, co zaczynają rozumieć badania nad długowiecznością: starzenie się nie jest jedną wielką awarią systemu. Jest to nagromadzenie małych procesów, z których każdy działa trochę inaczej niż powinien. A teraz mamy kolejny cel leczenia.
💬 תגובות (0)
היו הראשונים להגיב על המאמר.