• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
08.04.2025, 15:21
Елена Авдеева
383

Ученые впервые исследовали изменения костных клеток по мере старения организма

❋ 4.5

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.

Ученые впервые исследовали изменения костных клеток по мере старения организма – иллюстрация к материалу на Naked Science
В результате экспериментов 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 / © Maryam Tilton et al.

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.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
10 января, 11:00
Игорь Байдов

На юге Африки ученые обнаружили коллекцию небольших каменных стрел. С виду — обычные артефакты древнего человека. Но современные технологии позволили выявить их смертельный секрет. Эти наконечники, которым почти 60 тысяч лет, сохранили следы яда. Авторы нового исследования пришли к выводу, что древние охотники стали использовать яды намного раньше, чем считала наука.

12 января, 10:04
Илья Гриднев

Биологи на примере птиц определили защитную функцию рыжего пигмента феомеланина, который ранее считали бесполезным и даже опасным из-за доказанной связи с развитием меланомы. Организм использовал его синтез для нейтрализации ядовитого избытка цистеина и выводил токсичные запасы серы в перья.

12 января, 14:17
Андрей Серегин

Вопрос о том, можно ли считать чрезмерное увлечение физическими упражнениями аддиктивным поведением, остается дискуссионным. Ученые из Италии и Испании выяснили, что сильнее всего к такому компульсивному поведению склонны люди с чертами перфекционизма.

10 января, 11:00
Игорь Байдов

На юге Африки ученые обнаружили коллекцию небольших каменных стрел. С виду — обычные артефакты древнего человека. Но современные технологии позволили выявить их смертельный секрет. Эти наконечники, которым почти 60 тысяч лет, сохранили следы яда. Авторы нового исследования пришли к выводу, что древние охотники стали использовать яды намного раньше, чем считала наука.

9 января, 12:04
Андрей Серегин

Ученые десятилетиями ищут кости мамонтов, которые, по данным генетиков, могли дожить на материке до бронзового века. Очередная потенциальная находка с Аляски, считавшаяся остатками мамонтов, после проверки оказалась костями китов, умерших около двух тысяч лет назад.

8 января, 22:23
Редакция Naked Science

Польша может экстрадировать на Украину российского археолога, заведующего сектором археологии Северного Причерноморья в отделе Античного мира Эрмитажа Александра Бутягина. Соответствующее ходатайство направила прокуратура в Окружной суд Варшавы.

17.12.2025, 14:19
Игорь Байдов

На скалистых берегах аргентинской Патагонии разворачивается настоящая драма. Магеллановы пингвины, долгое время чувствовавшие себя в безопасности на суше в своих многотысячных колониях, столкнулись с новым и беспощадным врагом. Их извечные морские страхи — касатки и морские леопарды — теперь блекнут перед угрозой, пришедшей из глубины материка. Виновник переполоха — грациозный и мощный хищник, недавно вернувшийся на эти земли после долгого изгнания.

23.12.2025, 10:51
Игорь Байдов

Среди самых интригующих открытий космического телескопа «‎Джеймс Уэбб» — компактные объекты, получившие название «маленькие красные точки». Их видели только в самых дальних уголках Вселенной. Большинство возникло в первый миллиард лет после Большого взрыва, и ученые предполагали, что такие источники представляют собой небольшие компактные галактики. Однако международная команда астрономов пришла к иному выводу. Они предположили, что на самом деле «маленькие красные точки» — черные дыры, окруженные массивной газовой оболочкой.

2 января, 12:27
Адель Романова

Ученые задались вопросом: почему два расположенных по соседству спутника Юпитера такие разные, ведь на Ио повсеместно извергаются вулканы, а Европа полностью покрыта многокилометровой коркой льда. Есть версия, что Ио когда-то тоже была богата водой, но по итогам недавнего исследования это сочли неправдоподобным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно