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As células estaminais do sistema nervoso envelhecem ràpida, mostras estudam

Em um estudo novo publicado na célula estaminal da pilha, uma equipe conduzida pelo cientista Michael Bonaguidi da célula estaminal de USC, PhD, demonstra que as células estaminais neurais - células estaminais do sistema nervoso - idade ràpida.

Há um envelhecimento cronológico, e há um envelhecimento biológico, e não são a mesma coisa. Nós estamos interessados no envelhecimento biológico das células estaminais neurais, que são particularmente vulneráveis às devastações do tempo. Isto tem implicações para a diminuição cognitiva normal que a maioria de nós experiência como nós crescemos mais velhos, assim como para a demência, a doença de Alzheimer, a epilepsia e a lesão cerebral.”

Michael Bonaguidi, professor adjunto da biologia de célula estaminal e medicina regenerativa, gerontologia e engenharia biomedicável, Faculdade de Medicina de Keck de USC

No estudo, primeiro autor Albina Ibrayeva, um candidato do PhD no laboratório de Bonaguidi no centro largo de Eli e de Edythe para a pesquisa regenerativa da medicina e da célula estaminal em USC, juntou-se a seus colegas em olhar os cérebros de ratos novos, de meia idade e velhos.

Pelo seguimento de células estaminais neurais individuais, ou pelo NSCs, no curso de diversos meses, identificaram “NSCs a curto prazo” que se diferenciam rapidamente nos neurônios mais especializados, e “NSCs a longo prazo” essa continuamente partilha e replicate para manter uma reserva em curso das células estaminais com a capacidade para gerar muitos pilha diferente dactilografam dentro o cérebro. Esta população chave de NSCs a longo prazo dividiu menos frequentemente e não manteve seus números enquanto os ratos envelheceram.

Os cientistas em seguida examinaram milhares de genes a longo prazo NSCs, que dividiam menos frequentemente e tinham deslizado em um estado inactivo conhecido como a tranqüilidade. A actividade de gene do NSCs quieto variou extremamente nos jovens contra animais de meia idade. Como esperado, havia umas mudanças nos genes que controlam como partilha a longo prazo de NSCs, assim como geram os neurônios novos e os outros neurónios. Notàvel, havia muitas mudanças importantes na actividade de gene relativa ao envelhecimento biológico em umas idades mais novas do que antecipado. Estes genes do pro-envelhecimento fazem mais difícil para que as pilhas reparem dano a seu ADN, regulem sua actividade genética, controlem a inflamação e segurem outro esforços.

Entre os genes do pro-envelhecimento, os cientistas foram intrigados mais por Abl1, que formou o cubo de uma rede de genes relacionados.

“Nós estávamos interessados no gene Abl1, porque ninguém estudou nunca seu papel na biologia de célula estaminal neural--se durante o processo de desenvolvimento ou no envelhecimento,” disse Ibrayeva.

Usando uma existência, a droga aprovado pelo FDA da quimioterapia chamada Imatinib, cientistas podia facilmente inibir a actividade do gene Abl1. Os cientistas deram a uns ratos mais velhos doses de Imatinib por seis dias. Depois que a droga obstruiu a actividade do gene Abl1, o NSCs começou a dividir mais e proliferar no hipocampo, na parte do cérebro responsável para aprender e na memória.

“Nós sucedemos em conseguir células estaminais neurais dividir mais sem esgotar, e aquela é etapa uma,” disse Bonaguidi. “Etapa dois será induzir estas células estaminais fazer mais neurônios. Etapa três será demonstrar que estes neurônios adicionais melhoram realmente a aprendizagem e a memória. Muito trabalho permanece ser feito, mas este progresso emocionante das marcas do estudo para nosso objetivo de identificar os medicamentos de venta com receita que poderiam rejuvenescer nossos cérebros enquanto nós crescemos mais velhos.”

Source:
Journal reference:

Ibrayeva, A., et al. (2021) Early stem cell aging in the mature brain. Cell Stem Cell. doi.org/10.1016/j.stem.2021.03.018.