Phát hiện nguyên nhân mới gây lão hóa tế bào

Nghiên cứu mới của Trường Kỹ thuật Viterbi thuộc Đại học Southern California có thể giúp chúng ta hiểu về hoạt động của quá trình lão hóa. Phát hiện nghiên cứu có tiềm năng mở ra các phương pháp điều trị ung thư hiệu quả và cho ra đời các loại thuốc mới đột phá để cải thiện đáng kể sức khỏe của con người. Nghiên cứu đã được công bố trên tạp chí Biological Chemistry.

Nguyên nhân nào khiến tế bào bị lão hóa?

Nhóm nghiên cứu đã tập trung vào lão hóa, một quá trình tự nhiên trong đó các tế bào ngừng hẳn sản sinh các tế bào mới. Quá trình này là một trong những nguyên nhân chính của sự suy giảm liên quan đến tuổi tác, biểu hiện trong các bệnh như viêm khớp, loãng xương và bệnh tim.

"Các tế bào lão hóa thực sự trái ngược với các tế bào gốc có tiềm năng vô hạn để tự tái tạo hoặc phân chia", Alireza Delfarah, trưởng nhóm nghiên cứu nói. "Các tế bào lão hóa không thể phân chia. Đó là một trạng thái ngừng hoạt động vĩnh viễn của chu kỳ tế bào".

Các nhà khoa học đã phát hiện ra rằng các tế bào lão hóa đã ngừng sản sinh nhiều loại hóa chất còn gọi là nucleotit, là các yếu tố tạo nên ADN. Khi nhóm nghiên cứu lấy tế bào còn non và buộc chúng ngừng sản sinh nucleotit, chúng sẽ trở nên lão hóa.

"Điều này có nghĩa là việc sản xuất nucleotide là cần thiết để duy trì trạng thái trẻ cho các tế bào trẻ", Delfarah nói. "Điều đó cũng có nghĩa là nếu chúng ta ngăn các tế bào tổng hợp nucleotit, các tế bào sẽ lão hóa chậm hơn".

Nhóm nghiên cứu đã kiểm tra các tế bào non đang sinh sôi mạnh và cung cấp cho chúng các phân tử được dán nhãn đồng vị cacbon ổn định để theo dõi các chất dinh dưỡng do tế bào tiêu thụ, được xử lý theo các con đường sinh hóa khác nhau. Hình ảnh 3D về kết quả thu được đã bất ngờ tiết lộ các tế bào lão hóa thường có hai nhân và chúng không tổng hợp ADN.

Trước đây, quá trình lão chủ yếu được nghiên cứu trong các nguyên bào sợi - tế bào phổ biến nhất bao gồm các mô liên kết ở động vật. Nhưng trong nghiên cứu này, các nhà khoa học đã tập trung vào quá trình lão hóa diễn ra trong các tế bào biểu mô - tế bào nằm trên bề mặt của các cơ quan và cấu trúc trong cơ thể và là loại tế bào mà từ đó hầu hết các bệnh ung thư phát sinh.

GS. Nick Graham, đồng tác giả nghiên cứu cho rằng lão hóa được biết đến nhiều nhất như là hàng rào bảo vệ của cơ thể để chống ung thư: Khi các tế bào bị tổn thương có thể có nguy cơ phát triển thành ung thư, chúng sẽ bước vào quá trình lão hóa và ngừng sinh sôi để ung thư không phát triển và lan rộng.

Nghiên cứu có nhiều ứng dụng trong lĩnh vực mới nổi đó là bào chế thuốc ức chế lão hóa tế bào (senolytics). Các thử nghiệm lâm sàng trên người vẫn còn ở giai đoạn đầu, nhưng nghiên cứu trên chuột đã chỉ ra rằng bằng cách loại bỏ các tế bào bạch cầu, chuột già đi nhưng tuổi thọ cao hơn.

"Họ có thể lấy một con chuột đang già đi với chức năng bị suy giảm, sau đó điều trị cho chuột bằng thuốc ức chế lão hóa để loại bỏ các tế bào lão hóa. Kết quả là chuột được trẻ hóa. Có thể nói, thuốc ức chế lão hóa là nguồn gốc của sự trẻ hóa", Graham nói.

N.P.D (NASATI), theo https://www.sciencedaily.com/releases/2019/07/190725151018.htm, 7/2019