Cercetătorii de la Universitatea din Copenhaga au descoperit o metodă simplă, dar revoluționară, prin care celulele stem pot fi „reîntinerite” și transformate în versiuni mai performante ale lor însele, totul printr-o schimbare a „dietei”. Rezultatul? Așa-numitele „super celule stem”, capabile să se transforme mai eficient în celule specializate precum cele ale ficatului, pielii sau sistemului nervos, relatează phys.org.
O rețetă nouă pentru tinerețe celulară
Studiul, publicat recent în The EMBO Journal, arată că simpla înlocuire a tipului de zahăr din mediul în care sunt crescute celulele stem declanșează o reprogramare profundă a acestora. Practic, cercetătorii au înlocuit glucoza, sursa principală de energie celulară, cu galactoză, forțând astfel celulele să folosească un alt mecanism metabolic, cunoscut sub numele de fosforilare oxidativă.
„Această schimbare aparent banală obligă celulele să își schimbe modul în care își obțin energia, ceea ce le face să revină la un stadiu mai timpuriu de dezvoltare”, explică dr. Robert Bone, autorul principal al studiului și cercetător la Centrul pentru Medicină Stem Cell reNEW. „Comportamentul lor se apropie de cel al celulelor embrionare foarte tinere, iar capacitatea lor de a se transforma în alte tipuri de celule este semnificativ îmbunătățită”.
Mai sănătoase, mai stabile, mai versatile
Unul dintre cele mai surprinzătoare rezultate ale cercetării este faptul că aceste „super celule stem” nu doar se diferențiază mai bine, ci și rămân mai sănătoase și mai stabile în timp, comparativ cu celulele crescute în condiții standard. Iar metoda este una simplă, fără intervenții genetice sau tehnologii costisitoare.
Profesorul Joshua Brickman, coautor al studiului, subliniază și potențialul practic al descoperirii: „Avem acum un mod simplu de a reîntineri celulele. Putem explora dacă acest truc poate funcționa și pe alte tipuri celulare, celule hepatice, cardiace sau neuronale, și dacă le putem folosi pentru tratarea bolilor precum insuficiența cardiacă, ciroza hepatică, Parkinson sau diabetul”.
Un pas promițător pentru fertilizarea in vitro
Una dintre aplicațiile posibile în viitorul apropiat vizează fertilizarea in vitro (FIV). Se pare că „super celulele stem” sunt mai eficiente în a genera un tip de țesut crucial în primele etape ale dezvoltării embrionare: sacul vitelin. Acesta este esențial pentru ca embrionul să se poată implanta cu succes în uter.
„Sperăm ca această metodă să poată fi adaptată și în cultura embrionilor utilizați în clinicile de fertilitate, pentru a crește șansele de implantare reușită”, afirmă Brickman.
Reprogramare prin metabolism
Descoperirea are la bază înțelegerea modului în care metabolismul influențează identitatea celulelor. Schimbând sursa de zahăr din mediu, celulele stem din embrioni de șoarece au fost „forțate” să adopte un alt tipar energetic. Acest lucru a activat o proteină asociată cu procesele de îmbătrânire și a condus la o reorganizare a modului în care ADN-ul este „ambalat” în celulă.
Mai concret, informațiile genetice irelevante sunt estompate, în timp ce cele importante sunt amplificate. E ca și cum celulele „aud” mai clar ce au de făcut, o metaforă folosită chiar de cercetători.
„La fel cum bunicii tăi nu te pot auzi într-un restaurant aglomerat din cauza zgomotului de fundal, și celulele îmbătrânite pierd semnalul genetic clar. Noi am redus acest zgomot”.
Regenerarea viitorului
Această descoperire deschide noi căi pentru medicina regenerativă. Printr-o simplă ajustare metabolică, celulele stem devin mai tinere, mai viguroase și mai utile în tratarea unui spectru larg de boli. Iar faptul că metoda este simplă și accesibilă o face cu atât mai promițătoare.
