Сроки исследования механизмов старения сократились с десятилетий до четырех дней
Традиционные исследования старения человека ограничены длительностью жизненного цикла и высокой стоимостью клинических испытаний. Ученые из Калифорнийского университета в Беркли разработали систему «орган на чипе», которая позволяет воспроизвести около 40 лет старения тканей всего за четыре дня. Устройство представляет собой миниатюрную платформу с живыми клетками печени и жировой ткани, полученными из индуцированных плюрипотентных стволовых клеток. Система имитирует архитектуру и кровоток человеческих органов, позволяя изучать старение как динамический биологический процесс.
В основе технологии лежит использование сыворотки крови реальных доноров разных возрастных групп. Эксперименты показали, что при пропускании через чип сыворотки крови людей старше 62 лет молодые ткани начинают демонстрировать признаки старения: хроническое воспаление, нарушение обмена веществ и накопление повреждений ДНК. Скорость этих изменений опровергает представление о том, что старение является лишь результатом случайного накопления повреждений с течением времени. Напротив, процесс во многом регулируется специфическими белками, циркулирующими в крови, концентрация которых увеличивается с возрастом.
Микрофлюидная связь между камерами с жировой и печеночной тканью позволила зафиксировать, как старение одного органа провоцирует деградацию другого. Когда стареющая жировая ткань была соединена с молодой печенью, клетки печени также начали проявлять признаки дисфункции. Этот эффект распространения старения объясняет, почему возрастные изменения обычно затрагивают весь организм одновременно. Исследование также выявило половые различия: ткани, обработанные мужской сывороткой, старели быстрее и имели более выраженные маркеры воспаления по сравнению с тканями, подвергшимися воздействию женской сыворотки.
Платформа уже была использована для тестирования известных омолаживающих препаратов. Результаты показали высокую эффективность окситоцина в снижении воспаления и восстановлении обмена веществ, в то время как популярный препарат рапамицин практически не оказал омолаживающего действия в данной модели. Эти данные совпадают с результатами длительных наблюдений за людьми, что подтверждает высокую точность новой технологии. Возможность быстрого скрининга лекарств на человеческих тканях может значительно сократить количество неудачных клинических испытаний и ускорить появление эффективных методов терапии возрастных заболеваний.
Опубликовано
Март, 2026
Категория
Наука
Продолжительность чтения
2-3 минуты
Поделиться
Источник
Научный журнал Nature Biomedical Engineering. Статья: Human microphysiological systems of aging recreate the in vivo process expediting evaluation of anti-geronic strategies
Не пропустите самое важное о науке и здоровье!
Подпишитесь на рассылку и получайте самые важные новости прямо на вашу почту