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I ricercatori suggeriscono il nuovo modo potenziale riparare la funzione intestinale sana in gente più anziana

Le cellule staminali intestinali ringiovaniscono giornalmente in modo dalle viscere resteranno normalmente sane e funzione, ma un nuovo studio nei rapporti delle cellule suggerisce che egualmente invecchino con la gente e perdano la loro capacità a ricupero.

Riferendo ai loro dati il 14 marzo online, i ricercatori suggeriscono che quello riattivare la segnalazione di una molecola chiave persa nell'invecchiamento delle cellule staminali intestinali potrebbe riparare la funzione intestinale sana in gente più anziana. Gli studi sono stati intrapresi in mouse e nei organoids intestinali umani dagli scienziati al centro medico dell'ospedale pediatrico di Cincinnati ed all'istituto per medicina molecolare, dalle cellule staminali e dall'invecchiamento all'università di Ulm in Germania.

I ricercatori dicono che il loro studio è il primo per indicare che cellule staminali intestinali - che permettono la cella intestinale differente digitano per rinnovarsi - l'età come la gente fa. Egualmente è la prima per fornire la chiara prova che segnalazione diminuita in cellule staminali intestinali (ISCs) dalla proteina di Wnt - che è importante a proliferazione ed al rinnovo delle cellule - unità il trattamento di invecchiamento e la perdita di capacità di ISCs di ringiovanire i tessuti intestinali.

“Il deterioramento della segnalazione di Wnt nell'invecchiamento delle cellule staminali intestinali può contribuire a spiegare gli squilibri nell'assorbimento degli elementi nutritivi e dell'alimento in gente più anziana, ma il nostro documento egualmente indica che la biologia permette che noi invertiamo questo trattamento riparando la segnalazione di Wnt,„ ha detto Hartmut Geiger, il PhD, ricercatore senior dello studio. “Gli interventi farmacologici ancora dovranno essere progettati hanno basato su questa individuazione, ma ora conosciamo dove cominciare.„

Geiger è un membro della divisione di biologia sperimentale del Cancro e dell'ematologia ai bambini di Cincinnati.

Vecchio contro i giovani

Nelle prove che hanno paragonato gli intestini di giovani mesi dei mouse (2 - 3) a quelli dei mouse invecchiati (che si avvicinano a 2 anni), i ricercatori hanno notato le differenze significative nell'architettura strutturale dell'intestino.

Gli intestini dai più vecchi mouse hanno mostrato un numero diminuito delle cripte (ghiandole mucose) e le strutture erano più lunghe e più largamente di in più giovani animali. I più vecchi intestini egualmente hanno avuti i villi più lunghi (tessuti assorbenti) e un numero elevato delle celle. Ma i ricercatori anche notati là erano meno numeri attivamente di divisione delle celle negli intestini di più vecchi mouse.

Lo studio crea le caratteristiche differenti allora cercate nel ISCs di giovani e vecchi intestini del mouse. Sebbene non osservino le differenze nei numeri di ISCs, hanno veduto una presenza in diminuzione di indicatori molecolari che denotano la funzione di ISC. Ciò piombo loro concludere che la funzione di ISC diminuisce in più vecchi intestini.

Individuazione del Wnt

per identificare i trattamenti molecolari geneticamente determinati che l'invecchiamento rapido e la funzione diminuita in ISCs (ed in celle che di calice e di Paneth si formano) i ricercatori hanno sottoposto ISCs a RNA che ordina l'analisi. Questi esami hanno provato le riduzioni significative dell'espressione genica nelle celle più anziane, compreso giù il regolamento delle vie molecolari che comprendono i geni PPAR, SMAD e Wnt.

Poiché Wnt svolge specialmente un ruolo importante nella regolamentazione del ISCs, i ricercatori hanno messo a fuoco su questa via. In giovani e vecchi mouse hanno verificato la presenza e la resistenza della via di segnalazione di Wnt in celle del mesenchyme - che forma i tessuti connettivi e scheletrici. Il mesenchyme recentemente è stato identificato in altri studi come fornitura dell'ambiente complementare per ISCs al modulo.

Gli autori egualmente hanno verificato la segnalazione di Wnt in celle intestinali differenti dai giovani e vecchi mouse, specificamente calice e celle di Paneth che secernono le proteine ed i peptidi antimicrobici che sono importanti a sostenere gli intestini sani. In entrambe le istanze hanno osservato un declino in Wnt in tessuti intestinali dai più vecchi animali.

In prova sui organoids intestinali laboratorio-generati del mouse e dell'essere umano, i ricercatori egualmente hanno osservato i declini nella segnalazione di Wnt in intestini più vecchi con le strutture e le indicazioni intestinali alterate della funzione diminuita.

Ripristino molecolare

I ricercatori hanno concluso il loro studio verificando il ripristino della segnalazione di Wnt in intestini aggiungendo Wnt3a (un induttore della segnalazione di Wnt) in mouse invecchiato e nei modelli organoid umani, che sono stati generati con le cellule umane donate. Ciò ha ringiovanito il potenziale a ricupero di ISCs nel mouse e nell'essere umano che modellano i sistemi. Egualmente ha amplificato la generazione di Paneth e di celle di calice ed ha richiesto un aumento nel numero delle cripte intestinali e di altre strutture critiche.

Gli scienziati stanno continuando lo studio corrente provando a definire le dimensioni a cui l'intervento terapeutico per ringiovanire ISCs potrebbe essere utile agli esseri umani.