Extinderea longevității celulelor stem germinativ, prin vizarea unei molecule specifice

În cadrul unui nou studiu, biologii de la UC Santa Barbara descriu o modalitate prin care procesul de îmbătrânire a celulelor stem germinale (celule care la om se transformă în spermatozoizi și ovule) poate fi întrerupt. Lucrarea, publicată în Nature Communications, prezintă un proces care oprește producția de ouă la muștele femele, prelungind astfel longevitatea celulelor lor stem germinale. Perspectivele ar putea informa viitoarele descoperiri medicale.
Pentru a supraviețui în perioadele reci și întunecate, dar și pentru a-și spori șansele de concepție, muștele de fructe intră într-o stare de repaus numită diapauză, în timpul căreia economisesc energie, încetinind-și funcțiile vitale, însă fără a hiberna. Studiarea procesului diapauzei în detaliu poate oferi indicii despre cum poate fi încetinită îmbătrânirea celulelor stem la oameni.

Femelele muște aflate sub stres vor întrerupe oogeneza (producția de celule ouă) într-un anumit stadiu al dezvoltării ouălor, de cele mai multe ori timpul diapauzei, dar uneori chiar și după diapauză, relatează autorii. În studiu, oprirea oogenezei a fost mult mai completă în timpul diapauzei decât în ​​alte situații stresante, cum ar fi atunci când erau prezenți prădători sau proteinele erau rare. Nu numai că diapauza a fost mai completă, dar și recuperarea capacității de reproducere a fost mai puternică.

Pentru a exemplifica, cercetătorii au comparat răspunsul la stres din timpul oogenezei cu întreruperea descărcării unui nou software. În schimb, diapauză ar putea însemna renunțarea la instalare și repornirea procesului la un moment ulterior. „Unul dintre motivele pentru care diapauza este atât de completă este că fiecare etapă de dezvoltare a fost suspendată”, au explicat autorii.

Autorii au reușit să prelungească longevitatea celulelor stem din linia germinativă în condiții normale, prin vizarea unei molecule cu rol în producția de ouă, ale cărui niveluri erau reduse în timpul diapauzei. Cercetătorii au îndepărtat celulele care creează hormonul, care au oprit producția de ouă, iar apoi au reintrodus hormonul în hrana animalelor șase săptămâni mai târziu. Conform rezultatelor, eliminarea temporară a hormonului a extins potențialul de reproducere al muștelor, similar cu diapauza, iar producția de ouă s-a restabilit atunci când compusul a fost reintrodus.

sursa: Science Daily
foto: Ovar de la o muscă de fructe în diapauză care prezintă o dezvoltare oprită a ovulelor. Montell et al.