Fantasztikus tudomány a szépségért: visszaforgatott idő

Sorozatunkban olyan tudományos felfedezésekről számolunk be, amelyek alapjaiban rengethetik meg a közeljövő esztétikai beavatkozásait: kutatók egy egérmodellben visszafordították az öregedés jellemzőit, a ráncos bőrt és a szőr megritkulását.

A világ egyik legdinamikusabban fejlődő iparága, a szépségipar rajta tartja az ujját a tudomány verőerén – gyakran gyógyszeripari, géndiagnosztikai, biológiai sőt vegyipari kutatások alapoznak meg szépségipari innovációkat. Egy fantasztikus tudományos felfedezés eredményeként egereket sikerült visszafiatalítani!

Dr. Keshav Singh és munkatársai a Birminghami Alabama Egyetemen végzett kutatás során egy mitokondriális működési zavarhoz vezető mutációt indukáltak, aminek következtében az egér bőre néhány hét alatt ráncossá vált és jelentős mértékben kihullott a szőre. Amikor a mitokondriális funkciót a mitokondriális diszfunkcióért felelős gén kikapcsolásával helyreállították, az egér bőre ismét kisimult és az azonos életkorú, egészséges egerekével egyenértékű vastag szőrzetet növesztett.

Lehetőség az öregedés okozta betegségek kezelésére

"Tudomásunk szerint ez a megfigyelés példa nélküli" - mondta Singh, a UAB School of Medicine genetika professzora. Fontos, hogy a nevezett mutáció egy olyan génben található, amely a sejtek erőműveiként ismert apró sejtszervek, a mitokondriumok működését befolyásolja. A sejtekben található számos mitokondrium állítja elő a sejtek életben maradásához szükséges kémiai energia 90 százalékát. Az emberekben a mitokondriumok működésének csökkenése az öregedés során figyelhető meg, és működési zavaraik állhatnak az életkorral összefüggő betegségek hátterében. A mitokondriumokban lévő DNS kimerülése a szív- és érrendszeri betegségek, a cukorbetegség, az életkorral összefüggő neurológiai rendellenességek és a rák kialakulásában is szerepet játszik. Ez a kutatás új lehetőséget biztosíthat olyan megelőző és terápiás gyógyszerek kifejlesztésére, amelyek a mitokondriumok funkcióinak fokozására irányulnak az öregedéssel összefüggő bőr- és hajbetegségek és más olyan megbetegedések kezelésére, amelyekben a mitokondriumok diszfunkciója jelentős szerepet játszik.

Az egérmodellben a mutációt az ételhez vagy ivóvízhez adagolt doxiciklin antibiotikummal idézték elő. Ez a mitokondriális DNS kimerülését okozza, mivel a DNS replikációjához szükséges enzim inaktívvá válik. Négy hét alatt az egereknél ősz szőrszálak, a szőr ritkulása, lelassult mozgás és letargia jelentkezett - olyan változások, amelyek a természetes öregedésre jellemzőek. Négy-nyolc héttel a mutáció indukálása után a bőr ráncosodása volt tapasztalható (a nőstényeknél a ráncok mélyebbek voltak, mint a hímeknél). Meglepő módon a szőrhullás és a ráncos bőr visszafordítható volt a mutáció kikapcsolásával. A mutáció indukálásakor más szervekben kevés változás volt megfigyelhető, ami arra utal, hogy a mitokondriumok más szövetekhez képest fontos szerepet játszanak a bőrben.

Az eredményen a tudósok is meglepődtek

A ráncos bőr az öregedés természetes folyamatából eredő (intrinsic öregedés) és a külső tényezők okozta öregedésnél (extrinsic öregedés) is megfigyelhető változásokhoz hasonló eltéréseket mutatott. A bőrben a mátrix metalloproteináz enzimek és szövetspecifikus inhibitoruk közötti egyensúly megbomlását is kimutatták - e kettő egyensúlya szükséges a bőrben lévő kollagénrostok fenntartásához, amelyek megakadályozzák a ráncosodást.

A mutáció visszafordítása helyreállította a mitokondriumok működését, valamint a bőr és a haj patológiáját. Ez azt mutatta, hogy a mitokondriumok a bőr öregedésének és a hajhullásnak reverzibilis szabályozói, amit a tudósok is "meglepőnek" neveztek. "Ez azt sugallja, hogy a mitokondrium és a sejtmag közötti kommunikáció alapjául szolgáló epigenetikai mechanizmusok fontos szerepet játszanak a normális bőr- és hajfenotípus helyreállításában" - összegezte Singh professzor. "További kísérletekre van szükség annak megállapítására, hogy a mitrokondriális DNS helyreállításával más szervek elváltozásai is visszafordíthatók-e ".