Nuova ricerca sull’immortalità delle cellule staminali embrionali umane

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Le cellule staminali embrionali umane sono considerate immortali: non invecchiano, possono proliferare indefinitamente e formare qualsiasi tessuto dell’organismo. In quanto tali, non accumulano proteine ​​danneggiate come quelle correlate a malattie come l’Alzheimer o l’Huntington. Per questo motivo, sono particolarmente interessanti per la ricerca sull’invecchiamento. Uno dei meccanismi alla base dell’immortalità è il “sistema di smaltimento dei rifiuti” noto come proteasoma, un nodo chiave della rete di proteostasi.

( Vedi anche:Svelare il mistero delle cellule staminali).

Di fondamentale rilevanza nel sistema del proteasoma sono le cosiddette ligasi E3-ubiquitina. Questi enzimi marcano le proteine ​​per la degradazione per mantenere le cellule in uno stato sano. “È come mettere un’etichetta su di esse per contrassegnare quelle che non funzionano”, spiega Isabel Saez Martinez della CECAD e autore principale dell’articolo. “Abbiamo esaminato sistematicamente più di 600 proteine ​​e le abbiamo ridotte a 30 ligasi E3 di particolare interesse“.

Dopo aver trovato queste ligasi, i livelli di ligasi E3 sono stati ridotti al silenzio utilizzando il metodo di modifica del genoma, gli approcci CRISPR e RNAi. Gli autori sono rimasti sorpresi di non aver trovato un fenotipo. “Ciò potrebbe essere dovuto alla ridondanza delle proteine”, aggiunge Isabel Saez Martinez. D’altra parte, i ricercatori hanno scoperto che una riduzione globale dell’attività proteolitica influisce su molte caratteristiche intrinseche delle cellule staminali embrionali, fornendo un legame tra immortalità e degradazione proteica up-regolata. Nei prossimi passi, dovrebbe essere esaminata l’influenza di quelle proteasi sul processo di invecchiamento e sui loro partner di interazione.

Poiché l’accumulo di proteine ​​danneggiate è legato a molte malattie neurodegenerative, una migliore comprensione dei processi della funzione delle cellule staminali e della proteostasi potrebbe portare a un migliore trattamento di tali malattie. “Anche se generiamo cellule staminali pluripotenti da pazienti con tali malattie, esse non hanno proteine ​​tossiche. Questo ci dà la speranza di trattare queste malattie dopo ulteriori ricerche “, afferma David Vilchez.

Fonte: Natura

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