Artikel zur Langlebigkeit

Seneszente Zellen, die an altersbedingten Blutgerinnseln beteiligt sind

verengung der Arterie mit Blutgerinnsel
  • Tiefe Venenthrombosen und Lungenembolien sind Blutgerinnungsstörungen, die am häufigsten bei älteren Erwachsenen auftreten.

  • Wenn alternde Zellen aufhören, sich zu teilen, setzen sie Proteine ​​frei, die zu chronischen Entzündungen beitragen.

  • Neue Forschungsergebnisse zeigen, dass 44 seneszenzbezogene Proteine ​​an der Blutgerinnung beteiligt sind, einer häufigen Erkrankung im Zusammenhang mit dem Altern.

  • Blutgerinnsel sind auch eine Nebenwirkung der Chemotherapie, die bei diesen Personen die Seneszenzrate beschleunigen kann.

  • Nachdem Forscher diese Proteine ​​nun identifiziert haben, könnte es hilfreich sein, gezielt zu bestimmen, wer eine Behandlung erhält und wann sie diese erhalten sollte.

Dieser Artikel wurde veröffentlicht am Das Buck-Institut für Altersforschung.

Zellen, die altern, hören unter Stress unwiderruflich auf, sich zu teilen, und spucken eine Mischung aus entzündlichen Proteinen aus, die zu chronischen Entzündungen führen, da sich im Laufe der Zeit immer mehr Zellen ansammeln. In der Ausgabe von Cell Reports vom 24. September identifizierten Forscher des Buck Institute 44 spezifische Seneszenz-assoziierte Proteine, die an der Blutgerinnung beteiligt sind. Dies war das erste Mal, dass zelluläre Seneszenz mit altersbedingten Blutgerinnseln in Verbindung gebracht wurde.

„Die Inzidenz von Venenthrombosen, zu denen auch tiefe Venenthrombosen und Lungenembolien gehören, ist bis zum Alter von 45 Jahren äußerst gering und beginnt dann schnell anzusteigen. Mit der Zeit wird es zu einem Hauptrisikofaktor für den Tod. Im Alter von 80 Jahren betrifft die Erkrankung fünf bis sechs pro tausend Personen“, sagte Judith Campisi, PhD, Buck-Professorin und leitende Co-Autorin der Studie. „Blutgerinnsel sind auch eine schwerwiegende Nebenwirkung der Chemotherapie, die bei den behandelten Patienten eine Seneszenzkaskade auslöst. Deshalb sind Blutverdünner, die ihre eigenen Risiken bergen, oft in Behandlungsprotokollen enthalten.“

Wissenschaftler im Campisi-Labor und in anderen Labors auf der ganzen Welt arbeiten an der Entwicklung von Senolytika, Medikamenten, die seneszierende Zellen aus dem Körper entfernen und möglicherweise Behandlungsmöglichkeiten für viele altersbedingte Krankheiten bieten, die entweder durch Seneszenz verursacht werden oder damit in Zusammenhang stehen. Dazu gehören unter anderem Alzheimer- und Parkinson-Erkrankungen, Herz-Kreislauf-Erkrankungen, Arthrose, Makuladegeneration, altersbedingte Krebserkrankungen und Sarkopenie.

In dieser Studie validierten die Forscher die Expression einiger spezifischer Faktoren in kultivierten Zellen und bei Mäusen, die mit Doxorubicin behandelt wurden, einem weit verbreiteten Chemotherapeutikum, das eine weit verbreitete Seneszenz auslöst. Diese Mäuse zeigten eine erhöhte Blutgerinnung, ähnlich wie bei Menschen, die sich einer Chemotherapie unterziehen. „Als wir umgekehrt seneszente Zellen in speziell gezüchteten transgenen Mäusen selektiv entfernten, verschwand die durch Doxorubicin verursachte erhöhte Gerinnung“, sagte Christopher Wiley, PhD, Assistenzprofessor und Hauptautor der Arbeit.

Die Art und Weise, wie die Forschung zusammenkam, unterstreicht die Stärke des kollaborativen Umfelds von Buck, sagt Buck-Professor und Co-Senior-Autor Pankaj Kapahi, PhD. „Wir wussten, dass wir uns mit der Komplexität des SASP – dem seneszenzassoziierten sekretorischen Phänotyp – befassen mussten, um seine biologische Funktion zu verstehen. Wir brachten das Schilling-Labor und seine Expertise in der Massenspektrometrie in den Mix ein, was ein neues Verständnis dafür ermöglichte, wie bestimmte Aspekte des SASP angegriffen werden könnten. Wir hoffen, dass diese Forschung das Feld voranbringen wird, indem sie unser Verständnis der Auswirkungen des SASP verbessert.“

Laut Campisi ist die Arbeit auch eine Bestätigung der Big-Data-Bioinformatik, die zur Analyse der im Schilling-Labor generierten Ergebnisse verwendet wurde. Forscher identifizierten 343 Proteine, die von seneszenten menschlichen Fibroblasten abgesondert werden, von denen 44 mit der Gerinnung verbunden sind. „Manche Leute heben die Hände und sagen, Seneszenz sei zu kompliziert, um Forschungsergebnissen einen Sinn zu geben“, sagte Campisi. „Aber dieses Papier zeigt, dass wir erkennen können, was vor sich geht. Diese Informationen werden wahrscheinlich hilfreich sein, um gezielt zu bestimmen, wer eine Behandlung erhält und wann sie diese erhalten sollte.“ Mehrere Labore am Buck sind an einem staatlich finanzierten Projekt zur Entwicklung von Biomarkern für zelluläre Seneszenz beteiligt.

Diese Studie wurde veröffentlicht in Zellberichte im September 2019.



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