Результаты поиска потегунаука

Дополнительные фильтры
Теги:
наукановый тег
Автор поста
Рейтинг поста:
-∞050100200300400+
Найдено: 1000+
Сортировка:

Новые признаки старения: резюме конференции по вопросам старения в Копенгагене, Дания, 2022 г.

(ссылка на оригинальную работу: https://www.aging-us.com/article/204248/text)

Недавно в Копенгагене прошла конференция по уточнению и дополнению первопричин старения человека. На конференции присутствовали представители 18 лабораторий, собственно изучающих старение. В этом текстовом обзоре я представлю краткую выжимку самой мякотки из того, что они там обсудили. Начну издалека: в 2013 году Лопесом-Отиным и его коллегами была опубликована работа, посвящённая 9-ти, как им казалось на тот момент, ключевым признакам старения: геномная нестабильность, истощение теломер, эпигенетические изменения, потеря протеостаза, нарушение регуляции восприятия питательных веществ, митохондриальная дисфункция, клеточное старение, истощение стволовых клеток и изменённая межклеточная коммуникация (https://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S0092867413006454). Недавно участники Копенгагенской конференции решили пересмотреть устаревшую парадигму. В результате пересмотра они откорректировали и дополнили определения ранее написанных признаков старения, а также добавили новые причины.
В новые признаки добавилось нарушение аутофагии, нарушение формирования РНК, нарушение микробиома, воспаление и изменение механических свойств клеточных структур и компонентов межклеточной среды.
Нарушение аутофагии добавили потому, что данный процесс наблюдается при многочисленных состояниях старения, включая нейродегенерацию и иммуносенесценцию. На конференции отметили, что активация аутофагии может увеличить продолжительность жизни мышей и даже улучшить иммунный ответ на вакцинацию у пожилых людей за счет преодоления иммуносенесценции.
Вмешательство в процессинг РНК способно обратить вспять некоторые признаки старения. Его нарушения (например, альтернативное полиаденилирование мРНК) как правило приводят к формированию раковых опухолей, что может ускорить старение человека.
Нарушения микробиома – это тёмная лошадка в области старения. Недавние достижения в технологиях секвенирования следующего поколения позволили выявить заметные возрастные изменения микробиома кишечника, указывая, в частности, на сдвиги в микробных популяциях и потерю видового разнообразия. Наряду с возрастной потерей структурной целостности кишечника и других барьеров (например, гематоэнцефалического барьера) этот сдвиг в микробных популяциях теоретически может спровоцировать воспаление. Но, прямых доказательств этому пока что не обнаружено. Так что, мы с вами будем внимательно следить за новостями с этого научного фронта.
Странно, что воспаление не было включено в список факторов старения с самого начала. Зависящее от возраста хроническое воспаление как правило связано с широким спектром возрастных заболеваний. Старение коррелирует с высоким уровнем медиаторов воспаления в крови, таких как IL-1, IL-6, С-реактивный белок, IFNα и т.д. и т.п.. Изначально воспаление воспринималось геронтологами как нарушение межклеточной коммуникации, но сейчас его решили рассмотреть отдельно из-за его большого вклада в процесс старения и взаимосвязь с другими отличительными признаками, такими как клеточное старение и предложенный выше вариант со старением микробиоты кишечника.
Последний же добавленный пункт стал для меня самым интересным и удивительным. На нём я задержусь чуть поподробнее и даже добавлю немного отсебятины. Изменение механических свойств долгостареющих молекул влияет как на метаболизм клетки, так и на внеклеточную среду. Например, в клетках пациентов с синдромами преждевременного старения возрастные изменения фибробластов сопровождаются переходом от синтеза актина, который может легко полимеризоваться и деполимеризоваться во время клеточной подвижности, к синтезу стабильных волокон f-актина, прикрепленных через фокальные адгезии к субстрату. Подобное изменение влияет на клеточную подвижность и межклеточную коммуникацию. «Ну и чо?» Спросите вы. «Поменялась немного подвижность, и что с того?». А я вам отвечу, что изменения подвижности имеют большое значение для старения врожденной иммунной системы. Например: нейтрофилы старых доноров вызывают значительное повреждение тканей при миграции к местам воспалительной сигнализации из-за уменьшения подвижности. Модификация малых сигнальных путей G-белков, которые регулируют такую цитоскелетную подвижность, посредством лечения статинами значительно улучшает действие пожилых нейтрофилов in vitro. Нуклеоскелет также изменяется в процессе старения. Ядерная ламина со временем становится дестабилизированной, что приводит к выбросу хроматина в цитоплазму в виде CCFs, которые запускают целый каскад сигналов, в итоге приводящих к старению клетки. Клинические испытания ингибиторов фарнезилтрансферазы, восстанавливающих целостность ядерной мембраны, увеличивают продолжительность жизни пациентов с прогерией. Внеклеточный матрикс также изменяется с возрастом. Повышенная жесткость и потеря эластичности, возникающие в результате гликационных сшивок между молекулами коллагена, могут привести к многочисленным возрастным заболеваниям, таким как гипертония с сопутствующими почечными и неврологическими дефектами. Такие сшивки могут способствовать ускоренному старению, наблюдаемому у пациентов с диабетом. Также отмечу, что подобные структуры очень плохо вычищаются самими клетками ввиду появления устойчивости у долгостареющих белков к лизирующим ферментам. Таким образом, как мне кажется, область механобиологии и ее пересечение со старением является очень перспективной с точки зрения "омоложения". Если вы хотите сильнее углубится в эту тему, то я советую ознакомится со следующими штуками: 1. https://foresight.org/summary/alexander-fedintsev-biohacking-a-necessary-component-of-a-strategy-for-radical-life-extension/
2. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1568163720302324?via%3Dihub#bib0855
3. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5290282/
В данных работах очень подробно расписано влияние клеточного окружения на организменное старение.
Помимо этого, был оговорён тот факт, что текущие сенолитики (лекарства, разрушающие старые клетки) пусть и могут вызывать кратковременное улучшение некоторых физиологических параметров, но они также нарушают способность организма к самовосстановлению. Это может привести к более быстрому накоплению стареющих клеток по завершении лечения. Подобный факт не значит, что следует срочно прекратить исследования в этой области, просто опыты на людях показали, что к ним надо относится осторожнее и не спешить с интерпретацией результатов.
Также прошел слушок, что увеличение в клетках предшественников НАД+ замедляло и даже чучуть предотвращало прогрессирование различных возрастных заболеваний.
Иными словами, опираться есть на что, осталось только разобраться, какие в данных областях методики и лекарства сейчас проходят тестирование для борьбы со всеми этими признаками, а какие только предлагают начать исследовать.
Всем спасибо за прочтение :D !

Мамкин химик

Нобелевскую премию по химии вручили Каролин Р. Бертоцци, Мортену Мелдалу и К. Барри Шарплессу за разработку клик-химии и биоортогональной химии. Барри Шарплесс и Мортен Мелдал заложили основу функциональной формы химии — «химии щелчков», в которой молекулярные строительные блоки быстро и эффективно соединяются друг с другом. Каролин Бертоцци вывела «химию щелчков» на новый уровень и начала использовать ее в живых организмах

«В этом году премия по химии присуждается за то, чтобы не усложнять вопросы, а работать с тем, что легко и непринужденно. Функциональные молекулы могут быть созданы даже простым путем», — говорит председатель Нобелевского комитета по химии Йохан Оквист.
Как отмечают в Нобелевском комитете, данные реакции в настоящее время используются во всем мире для исследования клеток и отслеживания биологических процессов. Используя биоортогональные реакции, исследователи улучшили нацеленность противораковых препаратов, которые в настоящее время проходят клинические испытания. «Щелчковая химия и биоортогональные реакции перенесли химию в эпоху функционализма. Это приносит величайшую пользу человечеству», — резюмировали эксперты.
Мортен Мелдал — датский химик, профессор химии в Копенгагенском университете в Копенгагене. Наиболее известен развитием реакции щелчка CuAAC, параллельно, но независимо от Валерия Фокина и Барри Шарплесса.
Барри Шарплесс — американский ученый-химик, лауреат Нобелевской премии по химии за 2001 год совместно с Редзи Ноери и Уильямом Ноулзом за «исследования, используемые в фармацевтической промышленности — создание хиральных катализаторов окислительно-восстановительных реакций».
Каролин Рут Бертоцци — американский ученый-химик, профессор Стэнфордского университета, бывший директор нанотехнологического исследовательского центра Molecular Foundry в Национальной лаборатории имени Лоуренса в Беркли.

Где используют клик-химию и биоортогональную химию

Эффективное сочетание молекул во многом нужно:
1) В фармации – для создания лекарственных субстанций.
"Когда синтезируют лекарственные субстанции, это наиболее "грязная химия". При синтезе 1 кг полезной продукции фармации можно синтезировать до 1 т побочных продуктов. А использование клик-химии позволило сделать эти производства более "зелеными". Там, в сущности, нет отходов"
2) Для изменения природных соединений для медицины, сельского хозяйства.
3) Для изменения материалов. "Это могут быть сорбенты для очистки сточных вод и грунтов, катализаторы, которые используют на производстве и т.п."
Биоортогональная химия используется прежде всего для изучения работы живых организмов. Она ведь позволяет провести химическую реакцию в живом организме. "Можем, например, взять биологическую молекулу, прицепить к ней так называемую метку (это может быть краситель или что-то похожее) и увидеть, как ведет себя в живом организме биологическая молекула, которую хотим исследовать".
Потенциально биоортогональная химия может использоваться для диагностики заболеваний.

Нобелевскую премию по физике получили трое ученых за исследования запутанных состояний

На сайте Нобелевского комитета сообщается, что Ален Аспе (Франция), Джон Клаузер (США) и Антон Цайлингер (Австрия) получили награду "за эксперименты с запутанными фотонами, подтвердившие нарушение неравенства Белла, и новаторство в квантовой информатике".

Речь идет об исследовании частиц в так называемом запутанном состоянии: то, что происходит с одной из частиц в паре, определяет, что происходит с другой частицей, даже если они разделены и находятся далеко друг от друга.

"Долгое время вопрос заключался в том, была ли корреляция вызвана тем, что частицы в запутанной паре содержали скрытые переменные, инструкции, которые говорят им, какой результат они должны дать в эксперименте. В 1960-х годах Джон Стюарт Белл разработал математическое неравенство, утверждающее, что при наличии скрытых переменных корреляция между результатами большого количества измерений никогда не превысит определенного значения", – сказано в релизе.

Однако в соответствии с постулатами квантовой механики определенный тип эксперимента должен был нарушить неравенство Белла, зафиксировав "более сильные корреляции, чем это было бы возможно в противном случае".

Джон Клаузер на основании идеи Белла провел практический эксперимент, который подтверждал квантовую теорию и явно нарушал неравенство Белла. "Это означает, что квантовая механика не может быть заменена теорией, которая использует скрытые переменные", – заявили в комитете.

Аспе удалось устранить важный недостаток в эксперименте Клаузера, подтвердив его выводы. Цайлингер, в свою очередь, усовершенствовав инструменты, смог "зафиксировать явление, называемое квантовой телепортацией и позволяющее перемещать квантовое состояние от одной частицы к другой на расстоянии".

Отличный комментарий!

что это все значит?
Здесь мы собираем самые интересные картинки, арты, комиксы, мемасики по теме (+1000 постов - )