Exozomii, semnături moleculare ale îmbătrânirii: proteine, lipide și microARN-uri asociate senescenței celulare și vârstei biologice

Un nou studiu publicat în data de 30 iulie 2025 în revista Aging (Aging-US) a adus în prim-plan exozomii ca purtători ai semnăturilor moleculare ale îmbătrânirii. Studiul, realizat în cadrul The Buck Institute for Research on Aging, oferă dovezi solide că exozomii reflectă modificările moleculare asociate atât cu senescenÈ›a celulară, cât È™i cu îmbătrânirea biologică.
Context
SenescenÈ›a celulară este o stare de oprire ireversibilă a diviziunii celulare, în care celulele rămân metabolic active È™i eliberează un set complex de factori solubili È™i veziculari, cunoscuÈ›i sub denumirea de fenotip secretor asociat senescenÈ›ei (senescence-associated secretory phenotype, SASP). AceÈ™ti factori contribuie la remodelarea È›esuturilor, inflamaÈ›ie cronică È™i pot induce senescență în celulele vecine – un fenomen cunoscut sub numele de senescență secundară.
Exozomii, mici vezicule extracelulare cu diametrul de 30–150 nm, sunt o componentă esenÈ›ială a SASP È™i pot transporta proteine, lipide È™i acizi nucleici (inclusiv microARN-uri), acÈ›ionând ca mediatori ai comunicării celulare la distanță. Studiile anterioare au indicat potenÈ›ialul exozomilor de a reflecta starea biologică a celulelor din care provin, dar o caracterizare sistematică a compoziÈ›iei acestora în contextul îmbătrânirii umane era încă limitată.
Despre studiul actual
Cercetătorii au analizat două tipuri de exozomi:
-
Exozomi secretaÈ›i de celule umane pulmonare senescente (induse în vitro).
-
Exozomi circulanÈ›i izolaÈ›i din plasma sanguină a participanÈ›ilor umani, împărÈ›iÈ›i în două grupe de vârstă:
-
Tineri: 20–26 ani
-
Vârstnici: 65–74 ani
-
Pentru caracterizarea detaliată, au fost utilizate tehnici avansate de spectrometrie de masă proteomică și lipidomică, alături de analiza expresiei microARN-urilor.
Detalii metodologice:
-
Au fost identificate peste 1.300 de proteine È™i 247 de lipide în exozomii secretaÈ›i de celule senescente.
-
În cohorta umană, exozomii din plasmă au prezentat:
-
1.350 de proteine exozomale în total.
-
Dintre acestea, 171 de proteine au fost semnificativ modificate la indivizii vârstnici comparativ cu cei tineri.
-
-
Analiza microARN-urilor a inclus molecule relevante pentru reglarea expresiei genice È™i a proceselor de îmbătrânire.
Rezultate
1. Proteine asociate cu îmbătrânirea È™i senescenÈ›a
-
Exozomii din plasma vârstnicilor au prezentat o creÈ™tere a proteinelor pro-inflamatorii, precum:
-
Proteine implicate în căile de semnalizare NF-κB È™i inflammasom.
-
-
S-a constatat o scădere a proteinelor antioxidante, indicând un dezechilibru redox accentuat odată cu înaintarea în vârstă.
2. Profiluri lipidice modificate
-
Exozomii proveniți din celule senescente au arătat modificări lipidice semnificative, printre care:
-
Alterări ale fosfolipidelor și sfingolipidelor, esențiale pentru integritatea membranei celulare.
-
Acumularea de lipide asociate stresului oxidativ și disfuncției mitocondriale.
-
3. MicroARN-uri asociate cu vârsta È™i boli cronice
-
În plasma vârstnicilor s-a observat o expresie crescută a unor microARN-uri, precum:
-
miR-27a – asociat anterior cu declin cognitiv È™i boala Alzheimer.
-
miR-874 – legat de boli inflamatorii cronice È™i modificări ale funcÈ›iei sinaptice.
-
-
Aceste microARN-uri sunt considerate biomarkeri promițători pentru îmbătrânirea biologică.
4. Implicarea în senescenÈ›a secundară
-
CompoziÈ›ia exozomilor sugerează capacitatea acestora de a propaga semnale senescente către alte celule, favorizând răspândirea senescenÈ›ei în È›esuturi sănătoase – un mecanism posibil de întreÈ›inere a inflamaÈ›iei sistemice în îmbătrânire.
Concluzii
Acest studiu oferă dovezi solide că exozomii reflectă modificările moleculare asociate atât cu senescenÈ›a celulară, cât È™i cu îmbătrânirea biologică. DeÈ™i realizat pe un eÈ™antion uman de dimensiuni mici, studiul aduce contribuÈ›ii importante:
-
Identifică profiluri proteomice, lipidomice È™i microARN asociate vârstei, cu potenÈ›ial de a fi folosite ca biomarkeri pentru diagnosticul È™i monitorizarea îmbătrânirii.
-
Propune un rol activ al exozomilor în transmiterea semnalelor de senescență, oferind o nouă perspectivă asupra procesului de îmbătrânire sistemică.
-
Deschide noi direcÈ›ii de cercetare pentru dezvoltarea de terapii anti-îmbătrânire bazate pe manipularea conÈ›inutului exozomal.
Sursă imagine: https://www.freepik.com/free-photo/biochemist-working-microscope-cell-illustration-computer-screen-chemical-laboratory-scientist-woman-analyzing-virus-dna-cell-tissue-diagram-plasma-hemoglobin-nucleus_18414518.htm
Copyright ROmedic: Articolul se află sub protecția drepturilor de autor. Reproducerea, chiar și parțială, este interzisă!
- Nivelul scăzut de magneziu crește deteriorarea ADN-ului
- Exercițiile fizice de grup oferă beneficii importante persoanelor în vârstă
- Meditația poate promova starea de bine la vârstnici
- Hipertensiunea arterială netratată este legată de un risc mai mare de Alzheimer la adulții în vârstă (meta-analiză)
- Implant silicon sani
- Pentru cei cu anxietate si atacuri de panica FOARTE IMPORTANT
- GRUP SUPORT PENTRU TOC 2014
- Histerectomie totala cu anexectomie bilaterala
- Grup de suport pentru TOC-CAP 15
- Roaccutane - pro sau contra
- Care este starea dupa operatie de tiroida?
- Helicobacter pylori
- Medicamente antidepresive?
- Capsula de slabit - mit, realitate sau experiente pe oameni