Le cellule staminali di invecchiamento in mouse possono giudicare le risposte alle malattie del invecchiate

Mentre le cellule staminali nel sangue si sviluppano più vecchie, le mutazioni genetiche si accumulano che potrebbero essere alla root delle malattie del sangue che direzione la gente come invecchiano, secondo lavoro fatto in mouse dai ricercatori alla scuola di medicina di Stanford University.

“Questo ed il nostro lavoro precedente precisano perché la gente più anziana è più probabile ottenere le malattie del sangue, quali la leucemia o l'anemia ed è meno probabile preparare i nuovi anticorpi che proteggerebbero dalle infezioni come l'influenza,„ ha detto l'autore Irving senior Weissman, il MD, Direttore dell'istituto di Stanford per biologia di cellula staminale e medicina a ricupero e del centro completo del Cancro di Stanford. L'opera sarà pubblicata nell'emissione del 6 giugno della natura.

Nell'esperienza studia, questo gruppo di ricercatori aveva indicato che sangue-formare le cellule staminali nel midollo osseo dei mouse è diventato meno capace di dividere e riempire l'offerta dei globuli mentre sono invecchiato. La domanda era perché.

I ricercatori hanno presentato molte teorie circa come le celle invecchiano, hanno detto la torre Rossi, il PhD, lo studioso postdottorale e il co-primo autore del documento. Una di quelle teorie riguarda le celle che accumulano le mutazioni genetiche. “L'idea è che, il danno accumulato del DNA diminuisce col passare del tempo progressivamente la capacità delle cellule di eseguire la sua funzione normale,„ lui ha detto.

Tuttavia, i ricercatori avevano ritenuto che le mutazioni fossero improbabili da essere alla base dell'invecchiamento in cellule staminali diformazione perché si dividono molto raramente e la maggior parte delle mutazioni emergono durante la divisione. Le divisioni rare sono state credute per proteggere le celle dall'acquisto delle mutazioni nuove.

Rossi, Weissman e l'altro primo autore, studioso postdottorale David Bryder, PhD, hanno verificato quell'idea in due serie di esperimenti differenti. Nel primo, hanno studiato le cellule staminali diformazione dei mouse costruite per avere singole mutazioni che rendono loro particolarmente agli gli errori genetici supplementari d'accumulazione inclini. In ciascuno dei tre tipi differenti di mouse mutanti hanno studiato, le cellule staminali sono sembrato comportarsi normalmente e produrre i nuovi globuli.

Tuttavia, la verità completa è uscito quando hanno catturato la sangue-formazione delle cellule staminali da c'è ne dei tre tipi di mouse ed hanno usato quelle celle a repopulate il midollo osseo dei mouse irradiati. Questo tipo di esperimento è tanto come usando un trapianto del midollo osseo per riportare il midollo osseo in una persona che ha subito l'estesa chemioterapia.

Normalmente, alcune cellule staminali sono abbastanza completamente per riempire il midollo osseo dei mouse e per produrre gli importi normali di sangue e delle celle immuni. Tuttavia, di cellule staminali diformazione ripiene d'errore catturate dai mouse mutanti erano molto meno efficaci a colonizzare il midollo osseo vuotato che le cellule staminali normali e sono entrato ancor meno in vigore una volta catturate dai più vecchi mouse mutanti.

Rossi ha detto che questi risultati indicano che le mutazioni che si accumulano in cellule staminali mentre invecchiano stavano impedendo loro di fare il loro processo normale della produzione delle celle nuove di sistema immunitario e di sangue. Tuttavia, questi risultati erano in mouse mutanti. Rossi ha voluto sapere se le cellule staminali in mouse normali e sani egualmente accumulano il danno mentre invecchiano.

Per indirizzare questo, nella seconda serie di esperimenti, Rossi ha isolato le cellule staminali dal midollo osseo di giovani e vecchi mouse normali, quindi ha macchiato quelle celle con un prodotto chimico che aderisce ad una proteina che è associata con danno del DNA. Questa proteina può fungere da flag per evidenziare il danno vicino del DNA.

Che cosa ha trovato è che le giovani cellule staminali dai mouse normali non hanno contenuto macchia e quindi poco o nessun danno del DNA. Le cellule staminali più anziane, d'altra parte, hanno mostrato l'estesa macchiatura.

Tutto il questo aggiunge ad una cosa: sangue-formandosi le cellule staminali accumulano il danno del DNA con l'età anche se si dividono raramente e quel danno è passato sopra alle celle che di sistema immunitario e di sangue fanno. Weissman ha detto che questi risultati potrebbero spiegare l'origine del cancro di sangue (leucemia) e delle disfunzioni immuni che accadono mentre la gente invecchia.

Il punto seguente è di mostrare se questi risultati dai mouse sostengono per le cellule staminali diformazione dell'essere umano. “Se questo lavoro estrapola agli esseri umani, quindi è assolutamente coerente con l'idea che sangue-formandosi le cellule staminali sono il focolaio per le mutazioni pre-leucemiche,„ ha detto Weissman, la Virginia e D.K. Ludwig professore per ricerca clinica nella ricerca sul cancro.