Биологи научились управлять механизмом, мешающим мышцам заживать в пожилом возрасте
С возрастом мышечные стволовые клетки теряют способность быстро восстанавливать поврежденную ткань, что долгое время считалось следствием сокращения ресурсов организма. Ученые из США выяснили, что на самом деле клетки не исчерпывают ресурс, а сознательно замедляются ради выживания, и обнаружили белок, который этим процессом управляет.
Скелетные мышцы обладают способностью к самовосстановлению благодаря пулу стволовых клеток. У молодого организма после травмы эти клетки быстро активируются, делятся и либо сливаются с поврежденными волокнами, либо пополняют собственный запас.
С возрастом эта способность падает: мышцы атрофируются, восстановление после повреждений затягивается или становится неполным. До недавнего времени доминировала гипотеза, согласно которой старение стволовых клеток — это хаотичная деградация организма.
Однако остается открытым вопрос: почему сами клетки со временем не вырабатывают механизмы, противодействующие угасанию, и можно ли назвать снижение их регенеративной функции чисто дегенеративным процессом? Группа ученых из Калифорнийского университета (США) провела сравнительный анализ мышечных стволовых клеток молодых и старых мышей. Результаты исследования они опубликовали в журнале Science.
Биологи оценили разницу в белках клеток разного возраста и обнаружили, что уровень белка NDRG1 (N-myc downstream regulated gene 1) в старых клетках повышен примерно в 3,5 раза относительно молодых. В связи с этим провели серию функциональных экспериментов, искусственно блокировав активность NDRG1 в старых стволовых клетках, и наблюдали за последствиями как в культуре, так и на мышах, состаренных естественным путем примерно до эквивалента 75 человеческих лет.
После подавления белка старые клетки начинали вести себя подобно молодым — быстрее активировались в ответ на повреждение и эффективнее участвовали в регенерации мышечной ткани. Однако этот эффект сопровождался падением выживаемости самих стволовых клеток. Лишившись действия NDRG1, их защита истощалась, а после серии повторных травм ткань теряла способность к восстановлению.
Таким образом, NDRG1 — белок, который не дает клетке слишком активно расти и делиться. В молодости мышечные стволовые клетки легко и быстро включаются в работу при травме. С возрастом условия внутри ткани становятся тяжелее: накапливаются повреждения, стресс, продукты обмена. Чтобы выжить в такой среде, клетка повышает уровень NDRG1, замедляется, зато становится устойчивее.
Ученые назвали этот феномен «смещением выживаемости». Клетки, у которых NDRG1 было мало, просто не дожили до старости. Остаются только те, у которых этого белка много. Следовательно, часть признаков старения, традиционно интерпретируемые как функциональный спад, на самом деле могут быть следствием активной программы выживания, часть которой стала компенсацией.
Telegram 
Дзен 
VK Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.
В 2025 году детекторы гравитационных волн уловили потенциальное слияние черных дыр крайне малой массы. Ученые из Университета Майами считают, что участники того события могут открыть новое направление в исследовании темной материи.
Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.
Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.
Новая находка доказывает, что эволюция изобрела как минимум два независимых способа бороться с вирусами. Это открытие кардинально меняет представления о развитии иммунитета и расширяет горизонты для поиска новых лекарств.
В вакууме космоса два металлических предмета, прижатые друг к другу, могут спонтанно свариться без какого-либо нагрева. Из-за отсутствия кислорода на поверхностях деталей разрушается защитный слой, в результате чего свободные электроны начинают мгновенно перемещаться между ними и соединяют два элемента в один монолит.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии