Cải lão hoàn đồng- thí nghiệm trên tế bào người và chuột

Nghiên cứu mới cho thấy nó có thể làm chậm hoặc thậm chí đảo ngược lão hóa, ít nhất là ở chuột, bằng cách thay trong hoạt động của gene - cùng loại thay đổi tạo ra xuyên suốt cuộc đời của con người.

Bằng cách tinh chỉnh gen biến các tế bào trưởng thành trở lại dạng tế bào phôi, các nhà nghiên cứu tại Viện Salk đảo ngược quá trình lão hóa của chuột và tế bào người trong ống nghiệm, kéo dài tuổi thọ của chuột với trong điều kiện tăng tốc lão hóa và thúc đẩy phục hồi nhanh chóng sau chấn thương ở chuột trung niên, theo một nghiên cứu được công bố hôm thứ năm tại tạp chí Cell.

Nhiều người cho rằng, lão hóa là một quá trình chủ yếu thay đổi biểu sinh, thay đổi làm cho các gene hoặc động nhiều hơn hoặc ít hơn. Xuyên suốt quá trình của tế bào, thì các nhân tố điều chỉnh có thể được thêm vào hoặc loại bỏ từ gene. Ở con người thì sự thay đổi đó bởi các tác nhân như thuốc lá, ô nhiễm hay các nhân tố môi trường khác. Khi sự thay đổi tích tụ, cơ bắp bắt đầu yếu dần, trí óc bắt đầu trì trệ và chúng ta trở nên dễ bị tổn thương hơn.

Nghiên cứu mới cho rằng chúng ta có khả năng đảo ngược quá trình này. "Lão hóa là một cái gì đó mà chúng ta có thể điều chỉnh" Juan Carlos Belmonte Izpisua, tác giả chính của nghiên cứu và là chuyên gia trong biểu hiện gen ở Salk cho biết. Trong nghiên cứu của Belmonte và cộng sự đã trẻ hóa tế bào bằng cách kích hoạt ( trong thời gian ngắn) 4 loại gene có khả năng chuyển tế bào trưởng thành sang dạng tế bào giống như phôi.

Xem video tóm tắt nội dung

Ở những con chuột sống họ kích hoạt bốn gen (được gọi là "yếu tố Yamanaka," nhà nghiên cứu cho Shinya Yamanaka, đoạt giải Nobel vì phát hiện ra tiềm năng kết hợp của chúng trong năm 2006). Cách tiếp cận này trẻ hóa cơ bắp bị hỏng hóc và tuyến tụy ở chuột trung niên, và tăng thêm 30 phần trăm thời gian sống của chuột mang đột biến gene (hội chứng progeria Hutchinson-Gilford, )gây lão hóa nhanh chóng ở giai đoạn đầu đời của sinh vật.

Bởi vì yếu tố Yamanaka đảo ngược sự thay đổi đối với gene điều khiển, do đó một số nhà khoa học cho rằng lão hóa là quá trình thay đổi biểu sinh. "Tôi nghĩ rằng lập trình lại biểu sinh là cách cuối cùng để đảo ngược quá trình lão hóa," David Sinclair, một nhà nghiên cứu Đại học Harvard nghiên cứu di truyền và chống lão hóa, người không tham gia vào nghiên cứu này nhưng đang làm công việc tương tự nói. "Phòng thí nghiệm của tôi có rất nhiều bằng chứng cho thấy rằng điểm nổi bật của lão hóa là sự thay đổi biểu sinh." Sinclair nói trong phòng thí nghiệm của ông đang chuẩn đăng bài báo giải thích những thay đổi khi chúng ta già.

Quá trình nghiên cứu của Salk tiến hành trên chuột trung niên. Nhưng trên lý thuyết, tái lập biểu sinh diễn ra ở mọi lứa tuổi. Tác giả đầu tiên Alejandro Ocampo, thêm rằng thậm chí tế bào người 100 tuổi cũng có thể trẻ hóa. Ông và Belmonte cho rằng họ có thể tăng hiệu quả của quá trình này bằng nhiều nghiên cứu sâu hơn nữa, họ có thể hoàn tác sự thay đổi của biểu sinh bằng hóa chất thay vì yếu tố Yamanaka, hy vọng sẽ tiến tới khả năng điều trị và áp dụng trên người.

Matt Kaeberlein, một nhà sinh học phân tử tại Đại học Washington, người nghiên cứu về lão hóa nhưng không phải là một phần của công việc. Kaeberlein cho biết nghiên cứu  không chỉ làm chậm lão hóa nhưng còn có thể  đảo ngược nó. "Đó thực sự thú vị, điều đó có nghĩa rằng ngay cả ở những người lớn tuổi có thể có thể để khôi phục lại chức năng của tuổi trẻ," ông nói.

Manuel Serrano, một chuyên gia về lão hóa tại Trung tâm Nghiên cứu Ung thư Quốc gia Tây Ban Nha ở Madrid, không liên quan với các nghiên cứu mới, nhưng cho biết ông rất ấn tượng với việc nghiên cứu và kết quả của họ. "Tôi hoàn toàn đồng ý với kết luận. Công việc này chỉ ra rằng sự thay đổi biểu sinh có liên quan đến lão hóa và tái lập trình có thể sửa chữa những lỗi biểu sinh ", ông viết trong một e-mail. "Đây sẽ là cơ sở cho sự phát triển thú vị trong tương lai."

Có một số phương pháp tiếp cận khác đã được phát hiện có lợi ích chống lão hóa ở động vật bao gồm hạn chế calo, các thuốc rapamycin  và parabiosis- cung cấp cho  chuột già máu từ con trẻ hơn. Thực tế là có rất nhiều cách để gây lão hóa, và cung có nhiều liệu pháp để giúp trẻ hóa, Kaeberlein nói.

Một số hợp chất như resveratrol, một chất được tìm thấy trong rượu vang đỏ có đặc tính chống lão hóa ở nồng độ cao, xuất hiện để trì hoãn thay đổi biểu sinh và bảo vệ chống lại thiệt hại từ sự suy giảm biểu sinh, Sinclair nói. Những cách tiếp cận đó có thể hạn chế lão hóa, như chống suy thoái cơ, ông nói thêm. Với cách tiếp cận của Belmonte đưa ra trong nghiên cứu mới này, về mặt lý thuyết "bạn có thể có một cách điều trị và trở về 10 hoặc 20 năm," ông nói. Bạn chỉ cần thực hiện quá trình này sau mỗi 10 năm hay 20 chục năm sau khi lão hóa xảy ra.

"Đây là tia hy vọng đầu tiên mà chúng ta có thể sống trong nhiều thế kỷ," Sinclair nói, thêm rằng ông sẽ rất vui nếu làm như vậy với chính mình: ". Bốn mươi bảy năm trôi qua quá nhanh chóng"

Theo tờ Scientific American