Shkencëtarët kinezë njoftuan së fundmi se për herë të parë në histori kanë arritur të përmbysin sistematikisht plakjen biologjike te primatët afër njerëzve, duke përdorur qeliza me origjinë njerëzore.
Këto nuk janë eksperimente me minj ose në epruveta, por majmunë të vërtetë, gjenetikisht dhe fiziologjikisht shumë të ngjashëm me njerëzit.
Rezultatet e studimit, të botuara në revistën prestigjioze Cell , hapin derën për diçka që shumë deri vonë e konsideronin fantastiko-shkencore – rigjenerimin aktual të trupit, organeve jetësore dhe trurit.
Udhëheqësit e racës në rigjenerim
Ekipi i kërkimit u drejtua nga Profesor Jing Qu dhe Profesor Guang-Hui Liu nga Akademia Kineze e Shkencave, një institucion që ka udhëhequr garën globale në biologjinë dhe bioteknologjinë rigjeneruese vitet e fundit.
Qëllimi i tyre ishte të krijonin të ashtuquajturat qeliza progjenitore mezenkimale njerëzore rezistente ndaj plakjes (SRC) – qeliza progjenitore mezenkimale njerëzore që janë “programuar” gjenetikisht për të qenë më rezistente ndaj plakjes. Këto qeliza janë një lloj “mjeshtresh të riparimit biologjik” – ato mund të riparojnë indet, të krijojnë kocka, kërce, enë gjaku dhe muskuj. Por me moshën, ato gjithashtu plaken, humbasin energjinë dhe aftësinë për t’u rigjeneruar.
Duke përdorur teknologjinë e redaktimit të gjeneve CRISPR dhe mjete të tjera gjenetike precize, shkencëtarët modifikuan qelizat për të shmangur një gjendje të quajtur plakje qelizore – në të cilën qelizat ndalojnë ndarjen, por vazhdojnë të sekretojnë molekula inflamatore që dëmtojnë indet përreth.
Një eksperiment mbi majmunë shumë të ngjashëm me njerëzit
Ekipi më pas testoi këto qeliza njerëzore të modifikuara te makakët ( cynomolgus macaques ), primatë që ndajnë një shkallë të lartë ngjashmërie gjenetike me njerëzit – rreth 93%.
Për krahasim, minjtë, të cilët shpesh përdoren në kërkimet laboratorike si modele, ndajnë rreth 85% të ADN-së së tyre me ne.
Në një eksperiment që zgjati 44 javë, majmunët më të vjetër morën injeksione të rregullta të këtyre qelizave.
10 sisteme organesh të ripërtërira
Pas dhjetë muajsh trajtimi, u vu re përtëritje në dhjetë sisteme organesh dhe 61 lloje indesh, duke përfshirë trurin, kockat, dhëmbët, sistemin riprodhues, enët e gjakut dhe qelizat imune.
Rezultati më mbresëlënës i studimit është se asnjë nga kafshët nuk tregoi efekte anësore negative nga trajtimi. Nuk kishte tumore, refuzim imunitar, humbje peshe ose shenja të tjera të toksicitetit.
Si e dinin shkencëtarët se majmunët po rigjeneroheshin në të vërtetë?
Në eksperiment, shkencëtarët përdorën një seri orësh epigjenetike – algoritme që analizojnë shenjat kimike në ADN dhe vlerësojnë në mënyrë mjaft të besueshme moshën biologjike të qelizave.
Rezultatet treguan një reduktim të ndjeshëm të moshës epigjenetike në inde të shumta, duke përfshirë trurin dhe mëlçinë. Në disa raste, mosha biologjike u zvogëlua me disa vjet, një efekt i madh te primatët, jetëgjatësia e të cilëve është e ngjashme me atë të njerëzve.
Çfarë ndodhi në të vërtetë në trup?
Një nga njohuritë kryesore ishte se qelizat SRC veprojnë jo vetëm aty ku injektohen, por edhe në pjesë të tjera të trupit, nëpërmjet sinjaleve që dërgojnë në qarkullimin e gjakut – të ashtuquajturat ekzozome që mbajnë proteina dhe molekula ARN-je. Këto ekzozome mund të stimulojnë rigjenerimin në organe të largëta, që do të thotë se terapia ka një efekt sistemik.
Ndryshimet nuk ishin vetëm molekulare; kafshët treguan përmirësime në funksion – nga dendësia e kockave te aktiviteti i trurit dhe përgjigja imune.
Më parë është raportuar vetëm tek minjtë
Disa madje treguan rivendosjen e funksioneve riprodhuese, të cilat më parë ishin raportuar vetëm te minjtë.
Gjithashtu, në më shumë se 50% të indeve të ekzaminuara, u regjistrua rregullimi i kundërt i rrjeteve të gjeneve të shoqëruara me plakjen, dhe analizat treguan se profilet e shprehjes qelizore në qelizat e gjakut periferik u përmbysën me rreth 33%, në hipokampusin e trurit me rreth 42% dhe në vezore me rreth 45%. Orët epigjenetike dhe qelizore vlerësuan se moshat biologjike të neuroneve u vonuan me rreth 6-7 vjet, dhe të oociteve me 5 vjet.
Autorët arritën në përfundimin se një nga mekanizmat kryesorë të veprimit të qelizave SRC qëndron në ekzosomet e tyre, d.m.th. se ato përmbajnë molekula që zvogëlojnë inflamacionin kronik dhe ndihmojnë në ruajtjen e stabilitetit të gjenomit dhe epigjenomit.
Kur ekzozome të izoluara nga qelizat SRC u administruan në studimet me minj, u vu re një reduktim në degjenerimin e organeve. Në studimet in vitro, këto ekzozome kanë demonstruar aftësi rinovuese në neuronet njerëzore, qelizat ovariane, qelizat endoteliale dhe hepatocitet, duke sugjeruar që sinjalizimi i ekzozomeve mund të jetë një mekanizëm kyç në procesin e përmbysjes së plakjes.
Pse është i rëndësishëm ky zbulim?
Shkencëtarët tani planifikojnë ta zgjerojnë kërkimin tek primatët e tjerë dhe ndoshta, në vitet e ardhshme, të fillojnë provat klinike tek njerëzit, nëse të dhënat e sigurisë mbeten të patëmetë.
Ata theksojnë se qëllimi i tyre nuk është arritja e pavdekësisë, por trajtimi i sëmundjeve që lidhen me plakjen – siç janë osteoporoza, sëmundja e Alzheimerit, diabeti i tipit 2 dhe degjenerimi i organeve.
Studimi shkaktoi një trazirë në komunitetin shkencor sepse tregoi se terapia me qeliza njerëzore mund ta rigjallërojë sistematikisht organizmin primat, se ky efekt ndikon në sisteme të shumta, përfshirë trurin, dhe se terapia nuk ka pasoja toksike ose kancerogjene.
Me fjalë të tjera, kemi konfirmimin e parë klinikisht të rëndësishëm se është e mundur jo vetëm të ngadalësohet plakja, por edhe të kthehet pjesërisht ora biologjike prapa, të paktën te kafshët afër njerëzve.
Çfarë vjen më pas?
Siç shkruan portali i Akademisë Kineze të Shkencave (CAS) , ky zbulim sugjeron që sinjalizimi i ekzozomeve mund të jetë një rrugë themelore për përmbysjen e procesit të plakjes.
“Këto gjetje nxjerrin në pah terapinë SRC si një ndërhyrje premtuese për plakjen shumësistemore. Ajo demonstron efikasitet mbrojtës në shumë sisteme të ndërlidhura, siç janë sistemi nervor, riprodhues dhe imunitar, dhe ofron një qasje holistike që shkon përtej terapive të drejtuara drejt objektivave individualë.”
