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Gli scienziati dimostrano come il platelminto immortale sormonta il trattamento di invecchiamento

I ricercatori dall'università di Nottingham hanno dimostrato come le specie di platelminto sormonta il trattamento di invecchiamento per essere potenzialmente immortali.

La scoperta, pubblicata negli atti dell'Accademia nazionale delle scienze, fa parte di un progetto costituito un fondo per dalla biotecnologia e dal consiglio della ricerca di scienze biologiche (BBSRC) e dal Consiglio di ricerca medica (MRC) e può fare luce sulle possibilità di alleviazione l'invecchiamento e delle caratteristiche relative all'età in cellule umane.

I vermi di Planarian hanno stupito gli scienziati con la loro capacità apparentemente illimitata di rigenerare. I ricercatori stanno studiando la loro capacità di sostituire i tessuti e le celle invecchiati o nocivi allo scopo di capire i meccanismi che sono alla base della loro longevità.

Il Dott. Aziz Aboobaker dal banco dell'università di biologia, ha detto: “Stiamo studiando due tipi di vermi di planarian; quelli che si riproducono sessualmente, come noi e quelli che si riproducono asessuale, semplicemente dividendosi in due. Entrambi sembrano rigenerare indefinitamente coltivando i nuovi muscoli, l'interfaccia, le budella e perfino gli interi cervelli continuamente.

“Quando le cellule staminali si dividono - guarire le ferite, o durante la riproduzione o per crescita - cominciano solitamente dare segni di invecchiamento. Ciò significa che le cellule staminali non possono più dividersi ed in modo da diventare meno capaci di sostituire le celle specializzate esaurite nei tessuti dei nostri organismi. La nostra interfaccia di invecchiamento è forse l'esempio più visibile di questo effetto. I vermi di Planarian e le loro cellule staminali possono in qualche modo evitare il trattamento di invecchiamento e tenere le loro celle dividersi.„

Uno degli eventi connessi con le celle di invecchiamento è collegato con la lunghezza del telomere. Per svilupparsi normalmente e funzionare, le celle nei nostri organismi devono continuare dividersi per sostituire le celle che sono consumate o sono nociute a. Durante questo trattamento di divisione, le copie del materiale genetico devono passare sopra alla generazione seguente di celle. Le informazioni genetiche dentro le celle sono sistemate in fili intrecciati dei cromosomi chiamati DNA. All'estremità di questi fili è “un cappuccio„ protettivo chiamato un telomere. Telomeres è stato paragonato all'estremità protettiva di un laccetto che ferma i fili dalla sfilacciatura o dall'attaccare ad altri fili.

Ogni volta una cella divide il telomere protettivo “il cappuccio„ ottiene più breve. Quando ottengono troppo brevi, la cella perde la sua capacità di rinnovare e dividersi. In un animale immortale quindi invitare le celle a potere mantenere indefinitamente la lunghezza del telomere in moda da poterle continuare essi a ripiegare. Il Dott. Aboobaker ha predetto che i vermi di planarian attivamente mantengono le estremità dei loro cromosomi in cellule staminali adulte, piombo all'immortalità teorica.

Il Dott. Thomas Tan ha fatto alcune scoperte emozionanti per questo documento come componente del suo PhD. Ha eseguito una serie di esperimenti provocatori per spiegare l'immortalità del verme. In collaborazione con il resto del gruppo, egualmente è andato un certo modo di capire il trucco molecolare abile che ha permesso alle celle di continuare dividersi indefinitamente senza soffrire dalle estremità accorciate del cromosoma.

Il lavoro precedente, piombo al premio del premio Nobel 2009 per la fisiologia o la medicina, aveva indicato che i telomeres potrebbero essere mantenuti dall'attività di un enzima chiamato telomerase. Nella maggior parte dei organismi sessualmente di riproduzione l'enzima è la maggior parte del attivo soltanto durante lo sviluppo iniziale. Per invecchiamo, telomeres cominciamo diminuire di lunghezza.

Questo progetto ha identificato una versione possibile di planarian della codifica del gene per questo enzima ed ha girato giù la sua attività. Ciò ha provocato la lunghezza diminuita del telomere e risultato era il gene giusto. Potevano poi misurare con confidenza lunghezza del suo telomere di risultato e di attività e trovare che i vermi asessuali aumentano drammaticamente l'attività di questo gene quando rigenerano, permettendo che le cellule staminali mantengano i loro telomeres mentre si dividono per sostituire i tessuti mancanti.

Il Dott. Tan ha precisato l'importanza della competenza interdisciplinare: “Era serendipitous essere interposta fra il laboratorio della genetica del lievito del professor Edward Louis ed il centro di ricerca del tumore cerebrale dei bambini, entrambe università di centri di ricerca di Nottingham con competenza nella biologia del telomere. Aziz e Ed hanno tenuto la più chiara prova esigente e ritengo che abbiamo potuti dare una risposta molto soddisfacente.„

Tuttavia, che cosa ha imbarazzato il gruppo è quello vermi sessualmente di riproduzione di planarian non sembra mantenere la lunghezza del telomere allo stesso modo. La differenza che hanno osservato fra asessuale e gli animali sessuali era sorprendente, dato che entrambi sembrano avere una capacità a ricupero indefinita. Il gruppo crede che i vermi sessualmente riproduttivi finalmente mostrino gli effetti della riduzione del telomere, o che possono usare un altro meccanismo per mantenere i telomeres che non comprenderebbero l'enzima del telomerase.

Il Dott. Aboobaker ha concluso: “I vermi asessuali di planarian dimostrano il potenziale di mantenere la lunghezza del telomere durante la rigenerazione. I nostri dati soddisfanno una delle previsioni circa cui catturerebbero affinchè un animale siano potenzialmente immortali e quello è possibile che questo scenario evolva. Gli scopi seguenti per noi sono di capire più dettagliatamente i meccanismi e di capire più circa come evolvete un animale immortale.„

Il professor Douglas Kell, amministratore delegato di BBSRC, ha detto: “Questa ricerca emozionante contribuisce significativamente alla nostra comprensione fondamentale di alcuni dei trattamenti in questione nell'invecchiamento e sviluppa le forti fondamenta per il miglioramento la salubrità e potenzialmente della longevità in altri organismi, compreso gli esseri umani.„