Команда ученых из Калифорнийского университета в Беркли* разработала систему, которая способна быстро моделировать биологическое старение тканей человека. Результаты исследований опубликованы в журнале Nature Biomedical Engineering.
Разработанный орган-на-чипе позволяет изучать, как жировая ткань и печень взаимодействуют друг с другом. Для этого ученые сформировали миниатюрные модели этих органов из стволовых клеток и поместили их в отдельные отсеки, соединенные крошечными каналами. Через эти каналы постоянно протекает небольшое количество жидкости, обеспечивая обмен веществ между миниатюрными органами.
Когда через эту систему пропустили кровь пожилых людей, клетки начали вести себя как старые. Так, у них появилось воспаление, снизилась чувствительность к инсулину и ускорилось старение. Компьютерная программа, обученная анализировать ткани разного возраста, определила, что клетки, обработанные кровью пожилых, соответствуют возрасту около 50 лет, в то время как контрольные клетки были оценены как 30-летние.
Ученые также обнаружили, что старение влияет на мужчин и женщин по-разному. Ткани, подвергшиеся воздействию мужской крови, показывали больше признаков воспаления. Кроме того, исследование показало, что старение одного органа может влиять на другие — например, старая жировая ткань заставляла здоровые клетки печени стареть быстрее.
На этой системе были проверены различные средства, которые могут потенциально замедлить старение. Оказалось, что гормон окситоцин уменьшает воспаление и улучшает реакцию организма на инсулин. А популярный препарат рапамицин, который часто используют для борьбы со старением, практически не дал результатов. Кроме того, ученые выявили 11 новых признаков, указывающих на возраст организма.
Технология запатентована, а первые испытания новых методов лечения, основанных на этих данных, планируется провести до конца 2026 года.
Ранее Наука Mail рассказывала о том, как ученые вырастили органоиды надпочечников.
*Калифорнийский университет в Беркли признан в России нежелательной организацией
