HeadlinesBriefing favicon HeadlinesBriefing.com

Старение — запрограммированная перестройка клеток

Hacker News •
×

Расшифровав молекулярные сигнатуры миллионов мышиных клеток, Junyue Cao обнаружил, что старение — это не беспорядочный износ, а скорее "перестройка клеточного общества". Cao, клеточный биолог из Rockefeller University в New York City, проанализировал экспрессию генов в миллионах мышиных клеток из разных этапов жизни. Его удивило обнаружение того, что "изменения при старении не универсальны для всех клеток". Используя технологию, которая обеспечивает системный взгляд на процесс старения у мышей, Cao описал отдельные стадии старения, сходные со стадиями эмбрионального развития, определяемые изменениями молекулярных сигналов и конкретных клеточных популяций. У людей этот процесс, вероятно, начинается до 30 лет. Интерес Cao к старению возник в старшей школе в Hebei, China, когда он остро осознал, что его бабушки и дедушки, а также родители не будут жить вечно. Многие подростки, столкнувшись со смертностью, могут обратиться к поэзии или саморазрушительному поведению, но Cao обратился к науке. Поиск способа замедлить старение стал его жизненной целью, и именно поэтому он выбрал биологию своей основной специальностью в Peking University в Beijing. Сначала Cao предполагал, что в соответствии с господствующей моделью старение вызвано ухудшением состояния определенных белков и белковых сетей. Но затем после колледжа, когда он работал в лаборатории, пытаясь идентифицировать эти белки, он понял, что пугающе большое их число связано со старением, а их эффекты зависят от типа клетки, в которой они действуют. Картина оказалась одновременно более сложной и более организованной, чем он думал. Cao решил, что ему нужны данные -- и их должно быть очень много -- о тысячах молекулярных изменений в сотнях типов клеток. Будучи аспирантом, он разработал высокопроизводительную технологию, способную количественно оценивать эти динамические процессы при эмбриональном развитии. Когда в 2020 году он открыл собственную лабораторию в Rockefeller, то применил эту технологию к изучению старения. В одной серии экспериментов Cao и его команда обработали 21 миллион клеток, взятых из 14 тканей или органов примерно у 50 самцов и самок мышей на пяти этапах жизни, и создали набор данных об экспрессии генов для каждой клетки. Каждый этап отмечался резким сокращением или расширением конкретных типов клеток. Две его знаковые работы, опубликованные в 2025 и 2026 годах в Science, указывают на радикальное перераспределение клеток, из которых состоит тело, по мере старения млекопитающих, и описывают некоторые эпигеномные инструкции, направляющие этот процесс. "При старении происходят молекулярные изменения и, возможно, некоторые другие изменения", -- сказал Cao...