Функционирование в возрасте мозгов и вторгается мыши, сделанные моложе: Больше прогресса с GDF 11, омолаживающим белком

В двух отдельных газетах, данных рано выпуск онлайн сегодня журналом Science, который публикует работы, это прибытие в пятницу, профессора Эми Уоджерс и Ли Рубин, Отдела Гарварда Стволовой клетки и Регенеративной Биологии (HSCRB), сообщают, что инъекции белка, известного, поскольку, GDF11, который найден в людях, а также мышах, улучшил способность осуществления мышей, эквивалентных в возрасте тому приблизительно из 70-летнего человека, и также улучшил функцию обонятельной области мозгов более старых мышей – они могли обнаружить запах, как младшие мыши делают.Рубин и Пари, каждый сказал, что, обнажая неожиданные события, они ожидают иметь GDF11 в начальных клинических испытаниях на людях в течение трех – пяти лет. Постдокторант Лида Кэтсимпарди – ведущий автор на документе группы Рубина, и postdocs Мэниша Синха и Янг Дженг – ведущие авторы на бумаге от группы Пари.Оба исследования исследовали эффект GDF11 двумя способами.

Во-первых, при помощи того, что называют парабиотической системой, в которой хирургическим путем присоединяются к двум мышам и кровь младшей мыши циркулирует через более старую мышь. И во-вторых, вводя более старых мышей с GDF11, который в более раннем исследовании Пари и Ричардом Ли, Бригама и Женской Больницы, которая является также автором на этих двух бумагах, опубликованных сегодня, как показывали, был достаточен, чтобы полностью изменить особенности старения в сердце.

Дуг Мелтон, сопредседатель HSCRB и соруководитель HSCI, реагировал на эти две бумаги, говоря, что он не мог «вспомнить более увлекательное открытие прибывать из науки стволовой клетки и умных экспериментов. Это должно дать нам всем, надеются на более здоровое будущее.

Все мы задаемся вопросом, почему мы были более сильными и мысленно более проворными, когда молодой, и эти две необычно захватывающих бумаги на самом деле указывают на возможный ответ: более высокие уровни белка GDF11 мы имеем, когда молодой. Кажется, есть мало вопроса, что, по крайней мере у животных, у GDF11 есть удивительная возможность восстановить стареющую мышцу и функцию мозга», сказал он.Мельтон, Профессор университета Ксандера Гарварда продолжал, говоря, что продолжающееся сотрудничество между Пари, биолог стволовой клетки, центр которого был на мышце, Рубине, центр которого находится на нейродегенеративных заболеваниях и использовании пациента, произвело стволовые клетки, поскольку цели препарата обнаруживают, и Ли, практикующий кардиолог и исследователь, «является прекрасным примером власти Института Стволовой клетки Гарварда как двигатель действительно совместных усилий и открытия, примиряя людей с большими, уникальными идеями и экспертными знаниями в различных биологических областях».Как отмеченный Мельтон, GDF11 естественно найден в намного более высокой концентрации у молодых мышей, чем у более старых мышей, и подъем ее уровней у более старых мышей улучшил функцию каждой системы органа, к настоящему времени изученной.

Пари сначала начали использовать парабиотическую систему у мышей 14 лет назад как почта докторский товарищ в Стэнфордском университете, когда она и коллеги Томас Рэндо, Стэнфорда, Ирина Конбой, УКА Беркли и Ирвинга Вейссмена, Стэнфорда, заметили, что кровь молодых мышей, циркулирующих у старых мышей, казалось, имела некоторые омолаживающиеся эффекты на ремонт мышцы после травмы.В прошлом году она и Ричард Ли опубликовали работу, в которой они сообщили, что, когда выставлено крови молодых мышей, увеличенные, ослабленные сердца более старых мышей возвратились к более юному размеру, и их функция улучшилась. И затем работая с Колорадской фирмой, пара сообщила, что GDF11 был фактором в крови, по-видимому ответственной за омолаживающийся эффект. То открытие вызвало надежды, что GDF11, может оказаться, в некоторой форме, возможное лечение диастолической сердечной недостаточности, фатального условия у пожилых людей, которые теперь являются необратимыми, и фатальными.

«От предыдущей работы, возможно, казалось, что GD11 был конкретным сердцем», сказал Уоджерс, «но это показывает, что это активно в многократных органах и клетке types Предшествующие исследования скелетной мышцы и парабиотического эффекта действительно сосредоточились на регенеративной биологии. Мышца была повреждена и оценена о том, как хорошо она могла прийти в себя», объяснил Уоджерс.Она продолжала: «Дополнительная часть – то, что, в то время как предшествующие исследования молодых факторов крови показали, что мы достигаем восстановления функции стволовой клетки мышц и они восстанавливают мышцу лучше в этом исследовании, мы также видели ремонт повреждения ДНК, связанного со старением, и мы получили его в сотрудничестве с восстановлением функции, и мы видели улучшения мышцы, которой не управляют.

На основе других исследований мы думаем, что повреждение ДНК накопления в стволовых клетках мышц могло бы быть, отражают неспособность клеток правильно дифференцироваться, чтобы сделать зрелые мышечные клетки, который необходим для соответствующего ремонта мышцы.Уоджерс отметил, что есть все еще много, чтобы стать известным о механике старения в мышце и ее ремонта. «Я не думаю, что мы полностью понимаем как этот случай или почему. Мы могли бы сказать, что повреждение – модификация к генетическому материалу; у генома действительно есть перерывы в нем.

Но ли это наносит ущерб, или необходимая часть ремонта, мы еще не знаем».Рубин, основной центр исследования которого находится на развивающемся лечении нейродегенеративных заболеваний, особенно в детях, сказал, что, что, когда его группа начала свои эксперименты GDF11, «мы знали, что в старых вещах мыши были плохи в мозгу, есть уменьшенная сумма нейрогенеза (развитие нейронов), и известно, что познание понижается.

Для меня не было очевидно, что те вещи, которые могут быть восстановлены в периферийной ткани, могли быть починены в мозгу».Рубин сказал, что осведомляют докторского товарища Лиду Кэтсимпарди, ведущего автора на документе его группы, преподавался парабиотическую экспериментальную технику Пари, но провел эксперименты группы Рубина независимо от группы Пари, и «она видела увеличение нервных стволовых клеток и видела увеличенное развитие кровеносных сосудов в мозгу». Рубин сказал, что 3D реконструкция мозга и магнитно-резонансная томография (MRI) мозга мыши показали «более новые кровеносные сосуды и больше кровотока», оба из которых обычно связываются с младшей, более здоровой мозговой тканью».

Младшие мыши, Рубин сказал, «имейте острый смысл обонятельной дискриминации», они могут ощутить прекрасные различия в аромате. «Когда мы проверили молодых мышей, они избежали запаха монетного двора; старые мыши не сделали. Но старые мыши, подвергнутые воздействию крови молодых мышей и тех, с которыми относятся GDF11, сделали.

«Мы думаем, что эффект GDF 11 – улучшенный vascularity и кровоток, связанный с увеличенным нейрогенезом», сказал Рубин. «Это должно иметь другой более широкий эффект на другие области мозга. Мы действительно думаем, что, по крайней мере в руководителе, будет способ полностью изменить часть снижения старения с единственным белком. Могло случиться так, что молекула как GDF 11 или сам GDF 11, могла» полностью изменить повреждение старения.

«Это не исключено, что GDF11» или лекарство, разработанное от него, «, мог бы стоить при болезни Альцгеймера», сказал Рубин. «Вы могли бы быть в состоянии выделить проблемы рассмотрения мемориальной доски и путаниц, связанных с болезнью и снижением познания, и возможно улучшить познание». Уоджерс сказал, что эти две исследовательских группы находятся в обсуждениях с группой венчурного капитала, чтобы получить финансирование, чтобы «быть в состоянии сделать дополнительную преклиническую работу», необходимую перед движущимся GDF 11 в испытания на людях.«Я держал бы пари, что результаты этой работы, вместе с другой работой, переведут на клиническое испытание и лечение», сказал биолог стволовой клетки. «но конечно это – просто пари».«Мы думаем, что эффект GDF 11 – улучшенный vascularity и кровоток, который связан с увеличенным нейрогенезом», сказал Рубин. «Однако увеличенный кровоток должен иметь более широкие эффекты на функцию мозга.

Мы действительно думаем, что по крайней мере в принципе будет способ полностью изменить часть снижения когнитивных способностей, которое происходит во время старения, возможно даже с единственным белком. Могло случиться так, что молекула как GDF 11 или сам GDF 11, могла» полностью изменить повреждение старения.«Это не исключено, что GDF11» или лекарство, разработанное от него, «, мог бы быть способен к замедлению некоторых познавательных дефектов, связанных с болезнью Альцгеймера, расстройством, главный фактор риска которого старит себя», сказал Рубин. Даже возможно, что это могло произойти, непосредственно не изменяя «мемориальную доску и запутать бремя», которые являются патологическими признаками болезни Альцгеймера.

Таким образом будущая трактовка этой болезни могла бы быть комбинацией терапевтического, которое уменьшает мемориальные доски и путаницы, такие как антитело, направленное против β – крахмалистый пептид, с потенциальным усилителем познания как GDF-11.Уоджерс сказал, что эти две исследовательских группы находятся в обсуждениях с группой венчурного капитала, чтобы получить финансирование, чтобы «быть в состоянии сделать дополнительную преклиническую работу», необходимую перед движущимся GDF 11 в испытания на людях.

«Я держал бы пари, что результаты этой работы, вместе с другой работой, переведут на клиническое испытание и лечение», сказал биолог стволовой клетки. «но конечно это – просто пари».