Wissenschaftler finden Schlüssel zum Altern des Immunsystems

Es gibt einen guten Grund, warum Menschen über 60 sind nicht Geber Kandidaten für Knochenmarktransplantation. Das Immunsystem und schwächt Alter mit der Zeit , so dass die älteren Menschen anfällig für lebensbedrohliche Infektionen und anderen Krankheiten , und ein UC San Francisco Forscherteam hat jetzt einen Grund, warum entdeckt.


Molecular -Tags von DNA-Schäden sind grün in blutbildenden Stammzellen hervorgehoben.
Bildnachweis: Mit freundlicher Genehmigung der UC San Francisco

"Wir haben den zellulären Mechanismus für die Unfähigkeit der blutbildenden Zellen der Blutbildung im Laufe der Zeit in einem alten Organismus aufrecht zu erhalten zuständig gefunden und haben molekulare Defekte , die zur Verjüngung Therapien wiederhergestellt werden konnten identifiziert ", sagte Emmanuelle Passegué , PhD , Professor für Medizin und Mitglied des Eli und Edythe Broad Center of Regeneration Medizin und Stammzellforschung an der UCSF . Passegué , ein Experte für die Stammzellen , die Anlass zu der Blut- und Immunsystems zu geben, führte ein Team, das die neuen Erkenntnisse online in der Zeitschrift Nature veröffentlicht.

Blut- und Immunzellen kurzlebig sind , und im Gegensatz zu den meisten Geweben , müssen immer wieder aufgefüllt werden. Die Zellen, die ein Leben lang halten, deren Herstellung werden muss " hämatopoetischen Stammzellen " genannt. Durch Zellteilungszyklen diese Stammzellen bewahren ihre eigenen Zahlen und Generierung der Tochterzellen , die zu Ersatzblutund Immunzellen vermitteln . Aber die hämatopoetischen Stammzellen ins Wanken geraten mit dem Alter zu , da sie die Möglichkeit, ihre DNA während der Zellteilung genau und effizient zu replizieren zu verlieren, Passegué Labor -Team bestimmt.

Besonders anfällig für den Abbau , in ihrer neuen Studie von alten Mäusen entdeckten die Forscher , werden transplantiert , Alterung , blutbildenden Stammzellen, die die Fähigkeit, B-Zellen des Immunsystems zu machen fehlt . Diese B-Zellen Antikörper , die uns helfen zu kämpfen alle Arten von mikrobiellen Infektionen , einschließlich Bakterien, die dazu führen, machen Lungenentzündung , Eine führende Todesursache bei älteren Menschen.

In alten blutbildenden Stammzellen , die Forscher fanden eine Knappheit der spezifischen Protein-Komponenten benötigt, um eine molekulare Maschine namens Mini-Chromosomen- Wartung Helikase , die doppelsträngige DNA wickelt , so dass genetische Material der Zelle können dupliziert und Tochter zugeordnet werden bilden Zellen, später bei der Zellteilung . In ihrer Untersuchung wurden die Stammzellen durch den Verlust der Aktivität dieses Systems unterstrichen und als Ergebnis waren erhöhtes Risiko für die DNA- Schäden und Tod , wenn gezwungen sich zu teilen.

Die Forscher entdeckten, dass auch nach dem Stress mit DNA-Replikation, überlebenden , nicht teilende , ruhende verbunden sind, beibehalten alten Stammzellen molekulare Markierungen auf der DNA - Verpackung Histon-Proteine ​​, eine Funktion oft mit DNA-Schäden verbunden. Doch die Forscher festgestellt , dass diese alten Überlebenden konnten induzierte DNA-Schäden so effizient wie junge Stammzellen reparieren .

"Old Stammzellen sind nicht nur da sitzen mit beschädigter DNA bereit, die Entwicklung von Krebs, wie es seit langem postuliert " Passegué sagte .

Aber nicht alles war gut in den alten , überlebenden Stammzellen. Die molekularen Tags auf Gene notwendig, um die zellulären Fabriken wie Ribosomen bekannt zu machen angesammelt. Die Ribosomen machen alle der Zelle Proteine ​​. Passegué werden die Folgen der reduzierten Proteinproduktion weiter zu erforschen im Rahmen ihrer laufenden Forschung .

" Jeder spricht über gesünderes Altern " Passegué aufgenommen. " Der Rückgang der Stammzell- Funktion ist ein großer Teil der altersbedingten Problemen. Das Erreichen längeres Leben stützt sich zum Teil auf ein besseres Verständnis dafür, warum Stammzellen sind nicht in der Lage, optimale Funktion aufrecht zu erhalten. "

Passegué hofft, dass es möglich sein könnte zu sinkenden Stammzell- Populationen durch die Entwicklung eines Medikaments , um den Verlust der Helikase -Komponenten benötigt, um treu zu entspannen und zu replizieren DNA zu verhindern, wodurch Immunsystem Ausfall zu vermeiden verhindern.