Im Jahr 2005, University of California, Berkeley, Forscher machten die überraschende Entdeckung, dass siamesische Zwillinge aus Jungen und alten Mäusen—so dass Sie teilen Blut und Organe—können verjüngen Gewebe und Umgekehrt die Zeichen des Alterns in den alten Mäusen. Die Feststellung löste eine Flut von Forschung in, ob ein Jugendlicher, der Blut enthalten spezielle Proteine oder Moleküle dienen könnten, wie ein „Jungbrunnen“ für Mäuse und Menschen gleichermaßen.
Aber eine neue Studie durch das gleiche team zeigt, dass eine ähnliche Alters-umkehren Effekte erzielt werden können durch einfaches einrühren in das Blut-plasma von alten Mäusen—kein junges Blut benötigt.
In der Studie fand das team, dass die Ersetzung der Hälfte der Blut-plasma von alten Mäusen mit einer Mischung aus Kochsalzlösung und albumin—wo die albumin ersetzt einfach protein, das verloren war, wenn die ursprüngliche Blut-plasma entfernt wurde,—die gleiche oder eine stärkere Verjüngung Effekte auf das Gehirn, Leber und Muskeln als die Paarung mit Jungen Mäusen oder Jungen Blut exchange. Durchführung der gleichen Prozedur auf die Jungen Mäuse hatten keine nachteiligen Wirkungen auf Ihre Gesundheit.
Diese Entdeckung verschiebt sich die dominante Modell der Verjüngung, der Weg vom Jungen Blut und in Richtung der Vorteile der Beseitigung Alter-erhöhte und potentiell schädliche Faktoren im alten Blut.
„Es gibt im wesentlichen zwei Interpretationen unserer ursprünglichen Experimente: Die erste ist, dass in der Maus-Beitritt Experimente, die Erneuerung war aufgrund von Nachwuchs und Jungen Proteine oder Faktoren, die sich verringert mit dem Alter, aber eine ebenso mögliche alternative ist, dass mit dem Alter, Sie haben eine Erhöhung von bestimmten Proteinen im Blut, die sich schädlich, und diese wurden entfernt oder neutralisiert durch die der junge Partner“, sagte Irina Conboy, ein professor von Biotechnik bei UC Berkeley, das der erste Autor des 2005-Maus-Beitritt Papier-und senior-Autor der neuen Studie. „Da unsere Wissenschaft zeigt, ist die zweite interpretation stellt sich heraus, um korrekt zu sein. Junges Blut oder Faktoren sind nicht notwendig für die verjüngende Wirkung; Verdünnung von alten Blut genügt.“
Bei Menschen, die Zusammensetzung des Blutes plasma verändert werden kann eine klinische Verfahren namens therapeutische plasma-Austausch, oder Plasmapherese, die derzeit von der FDA genehmigt in den USA für die Behandlung einer Vielzahl von Autoimmunerkrankungen. Das research-team ist derzeit an der Finalisierung klinische Studien, um zu bestimmen, ob eine modifizierte plasma-Austausch bei Menschen verwendet werden könnte, um eine Verbesserung der Allgemeinen Gesundheit von älteren Menschen und zur Behandlung von Alters-assoziierten Krankheiten, die einschließen Muskel verschwenden, neuro-degeneration, Typ-2-diabetes und immun-Deregulierung.
„Ich denke, es wird einige Zeit dauern, bis die Menschen wirklich die Vorstellung aufgeben, dass die Jungen plasma enthält Verjüngung Moleküle oder silbernen Kugeln, für das Altern,“ sagte Dobri Kiprov, medizinischer Direktor von Apherese-Care Group und co-Autor des Papiers. „Ich hoffe, dass unsere Ergebnisse öffnen die Tür für weitere Forschung in die Verwendung von plasma-Austausch—nicht nur für das Altern, aber auch für die Immunmodulation.“
Die Studie erscheint online in der Zeitschrift Aging.
Eine molekulare ‚reset‘ – Taste
In den frühen 2000er Jahren, Conboy und Ihrem Mann und dem Kooperationspartner Michael Conboy, senior researcher und Dozentin in der Abteilung für Bioengineering an der UC Berkeley und co-Autor der neuen Studie, hatte eine Ahnung, dass unser Körper die Fähigkeit, sich zu regenerieren beschädigte Gewebe bleibt bei uns bis ins hohe Alter in form von Stammzellen, aber irgendwie werden diese Zellen ausgeschaltet zu werden durch Veränderungen in unserem Biochemie, wie wir Altern.
„Wir hatten die Idee, dass das Altern möglicherweise wirklich mehr Dynamik als die Leute denken,“ sagte Conboy. „Wir dachten, es könnte verursacht werden durch kurze und sehr reversible Rückgänge in der regeneration, so dass, selbst wenn jemand sehr alt ist, die Fähigkeit zu bauen neue Gewebe in den Organen wieder hergestellt werden könnte, um junge levels, indem Sie im Grunde ersetzen die Defekten Zellen und Geweben mit gesunden, und dass diese Fähigkeit ist geregelt durch bestimmte Chemikalien, die mit dem Alter ändern in einer Weise, die sich kontraproduktiv.“
Nach der Conboys veröffentlichten Ihre bahnbrechenden 2005 arbeiten, die zeigen, dass siamesische Zwillinge aus dem alten Maus und einer Jungen Maus Umgekehrt viele Zeichen des Alterns in die ältere Maus, die von vielen Forschern besonders auf der Idee, dass bestimmte Proteine in junge Blut könnte der Schlüssel zur Erschließung der Körper die latente regeneration Fähigkeiten.
Allerdings in der original-Bericht, und in einer neueren Studie, bei der Blut war, den Austausch zwischen Jungen und alten Tieren, ohne physisch verbinden, junge Tiere zeigten Anzeichen der Hautalterung. Diese Ergebnisse zeigten, dass das junge Blut zirkulierenden durch junge Adern konnte nicht konkurrieren mit alten Blut.
Als Ergebnis, die Conboys verfolgt die Idee, dass eine Anhäufung bestimmter Proteine mit dem Alter ist der wichtigste inhibitor der tissue-Wartung und Reparatur, und verdünnen diese Proteine mit Blut exchange könnte auch der Mechanismus hinter den ursprünglichen Ergebnissen. Wenn das stimmt, wäre dies eine alternative vorschlagen, sicherer Weg zur erfolgreichen klinischen intervention: Statt die Zugabe von Proteinen aus Jungen Blut, die Schaden machen könnte, um einen Patienten, der Verdünnung des Alters-die erhöhten Proteine werden könnte, therapeutische, während gleichzeitig eine Zunahme von Jungen Proteine durch entfernen von Faktoren, könnten Sie zu unterdrücken.
Um diese Hypothese zu testen, die Conboys und Ihre Kollegen kamen auf die Idee, Ausführung „neutral“ Blut-Austausch. Statt Austausch von Blut von einer Maus, die von einem jüngeren oder einem älteren Tier, Sie würde einfach verdünnen das Blut-plasma durch den Austausch der Teil des Tieres, Blut und plasma mit einer Lösung, die plasma ‚ s die meisten Grundzutaten: Kochsalzlösung und ein protein namens albumin. Die albumin enthalten, die in der Lösung einfach wieder aufgefüllt dieser reichlich protein, die erforderlich ist, für die gesamte biophysikalische und biochemische Blut-Gesundheits-und war verloren, wenn die Hälfte das plasma entfernt wurde.
„Wir dachten, ‚Was, wenn wir hatten einige Neutrale Alter Blut, etwas Blut, das war nicht die Jungen oder die alten nicht auch?'“ sagte Michael Conboy. „Wir werden den Austausch mit dem, und sehen, ob es noch verbessert das alte Tier. Das würde bedeuten, dass durch die Verdünnung die schlechten Sachen im alten Blut, machte es für das Tier besser. Und wenn das junge Tier noch schlimmer, dann würde das bedeuten, dass das verdünnen der guten Sachen in das junge Tier machte das junge Tier noch schlimmer.“
Nach der Feststellung, dass die neutral-Blut-Austausch deutlich verbessert die Gesundheit der alten Mäusen, das team führte eine Proteom-Analyse des Blutplasmas der Tiere, um herauszufinden, wie die Proteine im Blut änderte nach der Prozedur. Die Forscher führten eine ähnliche Analyse, die auf Blutplasma von Menschen, die es durchgemacht hatten therapeutischer plasma-Austausch.
Sie fanden, dass die plasma-Austausch-Prozess wirkt fast wie ein molekularer reset-Taste, die Senkung der Konzentrationen einer Reihe von pro-entzündlichen Proteine, die sich erhöht mit Alter, und dass mehr vorteilhafte Proteine, wie diejenigen, die Förderung der vaskularisierung, rebound in großer Zahl.
„Einige dieser Proteine sind von besonderem Interesse, und in der Zukunft können wir betrachten, als zusätzliche therapeutische und Wirkstoffkandidaten,“ sagte Conboy. „Aber ich würde warnen vor „Wundermittel“. Es ist sehr unwahrscheinlich, dass das Altern könnte rückgängig gemacht werden, indem Veränderungen in einem protein. In unserem experiment haben wir festgestellt, dass wir tun können, ein Verfahren, das relativ einfach ist und von der FDA zugelassen, aber es gleichzeitig die Ebene gewechselt von zahlreichen Proteinen, die in die richtige Richtung.“