Vědci vytvořili první rozsáhlý atlas stárnoucích buněk, který otevírá cestu k léčbě nemocí spojených s věkem

Výzkumné konsorcium vytvořilo nový rámec pro identifikaci a katalogizaci stárnoucích buněk – buněk, které se přestaly dělit, ale zůstávají aktivní v těle. Tyto buňky se hromadí s věkem a předpokládá se, že přispívají k mnoha stavům souvisejícím se stárnutím.

Výzkumné konsorcium vytvořilo nový rámec pro identifikaci a katalogizaci stárnoucích buněk – buněk, které se přestaly dělit, ale zůstávají aktivní v těle. Tyto buňky se hromadí s věkem a předpokládá se, že přispívají k mnoha stavům souvisejícím se stárnutím. V souboru článků publikovaných v Cell Press konsorcium představuje první komplexní atlas stárnoucích buněk napříč lidským tělem, což je zásadní krok k vývoji nových terapií pro nemoci spojené s věkem.

Ve zdravých tkáních stárnoucí buňky podporují hojení ran a slouží jako obranný mechanismus tím, že brání růstu nádorů. Normálně jsou odstraňovány imunitním systémem, ale s poklesem imunitní funkce s věkem se stárnoucí buňky v těle hromadí místo toho, aby byly eliminovány. Postupem času tyto buňky uvolňují škodlivé signály, které přispívají k chronickým onemocněním a dalším stavům souvisejícím s věkem. Ačkoli bylo prokázáno, že odstranění těchto buněk snižuje dopad stárnutí, jejich vzácnost a rozmanitost ztěžovaly jejich studium.

K řešení této výzvy spustil program NIH Common Fund v roce 2021 program Cellular Senescence Network (SenNet) s cílem identifikovat a charakterizovat stárnoucí buňky v lidském těle. Prostřednictvím nových publikací vědci z konsorcia zavádějí koncept „senotypů“, nový klasifikační systém, který seskupuje stárnoucí buňky na základě jejich umístění v těle a okolních podmínek. Tento přístup je zásadní pro vytvoření rozsáhlého atlasu buněčného stárnutí napříč celým životním cyklem.

Atlas SenNet mapuje stárnoucí buňky v tkáních z oblastí těla, jako je prefrontální kůra mozku, plíce a lymfatické uzliny. Konsorcium vyvinulo nové výpočetní nástroje k identifikaci jedinečných biologických znaků stárnoucích buněk. Pomocí těchto nástrojů vědci identifikovali markery v krvi, které mohou předpovídat onemocnění ledvin, křehkost a budoucí riziko cukrovky ve studiích lidského stárnutí. Výzkum také představuje inovativní technologie, jako jsou metody s jednou buňkou, prostorové omiky a metody založené na umělé inteligenci, navržené k překonání výzvy identifikace a analýzy vzácných stárnoucích buněk ve složitých lidských tkáních.

Tento výzkum ukazuje na potenciální budoucí využití v oblasti výzkumu nemocí a vývoje terapií, včetně identifikace a časného testování „senolytik“ – třídy experimentálních léků navržených k selektivnímu odstranění stárnoucích buněk. Tyto objevy představují významný pokrok v našem chápání stárnutí a otevírají nové možnosti pro vývoj cílených léčebných postupů.