Уведомления
Авторизуйтесь или зарегистрируйтесь, чтобы оценивать материалы, создавать записи и писать комментарии.
Авторизуясь, вы соглашаетесь с правилами пользования сайтом и даете согласие на обработку персональных данных.
Ученые впервые исследовали изменения костных клеток по мере старения организма
Оказалось, с возрастом, в результате структурных и функциональных изменений, костные клетки человека утрачивают способность реагировать на нагрузку и твердеют. Ухудшение их способности поддерживать прочность костей приводит к ослаблению скелета и потере костной массы.
Группа специалистов во главе с учеными из Техасского университета в Остине (США) изучила механизм старения костей человека. Предметом исследования стали остеоциты — клетки костной ткани позвоночных животных и человека. Когда-то они считались просто «пассивными заполнителями» в минерализованной кости, но сегодня признаны важнейшими регуляторами прочности костей. Остеоциты действуют как датчики деформации, регулируя механосенсорику костей и механотрансдукцию, то есть клеточные процессы, которые транслируют механические стимулы в биохимические сигналы. Так клетки адаптируются к их физическому окружению.
Первичные остеоциты исследователи выделили из позвонков 10 молодых самок мышей. Затем клетки подвергали низкодозовому, как пишут авторы работы, облучению в 10 грей. Однако на практике 10 грей — высокая доза облучения, летальная для человека и непростая для выживания подопытных животных. Исследователи либо указали греи вместо сантигреев, либо их слово «низкодозовое» — описка. Облучение понадобилось, чтобы вызвать стресс и спровоцировать старение. Изменения ученые фиксировали в механике отдельных клеток на седьмой, 14-й и 21-й день и сравнивали их с нестареющей контрольной группой.
Для определения статуса клеток оценивалась активность фермента бета-галактозидазы — биомаркера клеточного старения. Также ученые применили лабораторный метод полимеразной цепной реакции в реальном времени. Здоровые клетки показали плавное и быстрое восстановление до уровня базовой нагрузки, в стареющих же восстановление было замедленным, что указывает на измененную архитектуру и функцию цитоскелета.
Остеоциты — главные регуляторы здоровья костей — при воздействии различных факторов стресса и с возрастом начинают твердеть. Теряя эластичность, они утрачивают способность воспринимать механические сигналы и реагировать, как прежде, на нагрузку, что и ослабляет кости.
До сих пор, отметили ученые, изменения механических свойств первичных остеоцитов, вызванных старением, изучались только на уровне отдельных клеток и были сосредоточены на фибробластах и коже в качестве модельных систем. Кроме того, большинство работ выстраивалось на выявлении старения с помощью генетических маркеров, здесь же найден биофизический.
Дальнейшее изучение влияния различных стрессоров на остеоциты позволит сделать более эффективной профилактику остеопороза — процесса разрушения костной ткани и ее потери в организме. В будущем, по мнению авторов статьи, можно оценивать функции костных клеток в ответ на механические стимулы или тренировки, посредством контролируемого накопления стареющих клеток. Это может послужить потенциальной терапевтической стратегией для омоложения остеоцитов и улучшения здоровья костей.
Научная работа опубликована в журналах Small и Aging Cell.
Telegram 
Дзен 
VK Ученые давно знают как с хорошим приближением прогнозировать рост поверхностей. Но экспериментально подтвердить точное соответствие реальных процессов и модели — гораздо более сложная задача, у которой, тем не менее, есть решение.
На Меркурии может появиться первый в истории «вечный рассвет»: ученые предложили отправить туда планетоход, который будет постоянно ехать вдоль границы дня и ночи. Подход открывает путь к изучению одного из самых загадочных миров Солнечной системы без риска разрушительного перегрева.
Микробиологи вырастили неизвестный ранее вид Асгард-архей из гиперсоленых микробных матов и впервые сделали 3D-снимки их прямого физического контакта с симбиотическими бактериями. Анализ томограмм показал встречное структурное движение: археи формируют сложную сеть из нитей и отпочковывающихся мембранных пузырьков, а бактерии прокладывают к этой сети прямые белковые нанотрубки. Визуализация подтверждает гипотезу о том, что эукариотические клетки возникли в результате тесного физического и метаболического переплетения двух микроорганизмов.
Когда международная экспедиционная группа, исследующая море Уэдделла в Антарктиде на борту ледокола «Поларштерн», попыталась укрыться от шторма, ученые и экипаж судна удивились внезапному появлению острова, не обозначенного ни на одной морской карте.
Ученые давно знают как с хорошим приближением прогнозировать рост поверхностей. Но экспериментально подтвердить точное соответствие реальных процессов и модели — гораздо более сложная задача, у которой, тем не менее, есть решение.
Окаменелые остатки рептилии возрастом 289 миллионов лет сохранили полное анатомическое устройство грудной клетки ранних покорителей суши. Благодаря нетронутым хрящам исследователи реконструировали механику первого полноценного реберного дыхания. Наличие в тканях оригинальных белков подтвердило, что сложные органические молекулы способны сохраняться в палеонтологической летописи почти на 100 миллионов лет дольше, чем считалось.
В парках некоторых стран все чаще можно заметить странную картину: синицы и воробьи вместо пуха и веточек приносят в клювах сигаретные окурки. Орнитологи из Польши решили выяснить, зачем птицы выстилают гнезда мусором, пропитанным никотином. Оказалось, пернатые нашли способ использовать вредную человеческую привычку для защиты своего потомства. Но, как это часто бывает в природе, у медали есть обратная сторона.
Марсоход «Персеверанс» обнаружил в камнях на кромке кратера Езеро спектральные признаки минерала корунда, из которого на Земле образуются рубины и сапфиры. Такие спектры на Красной планете зарегистрировали впервые. Теперь ученые пытаются понять, при каких процессах он мог там сформироваться, ведь условия на Марсе заметно отличаются от тех, в которых корунд обычно образуется на Земле.
Четыре человека, летящие к Луне, столкнулись с целым рядом мелких неприятностей — от низкой температуры в начале работы до поломки мочевыводящей системы туалета на вторые сутки и необходимости взамен пользоваться пакетами. К счастью, пока самые крупные сложности удалось компенсировать. Но все они вместе могут сдвинуть ситуацию к решению, о котором Naked Science уже говорил в нашем видеоподкасте о миссии: не исключено, что при высадке астронавтов на Луне их корабль состыкуют со Starship не на окололунной, а уже на околоземной орбите.
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