Сердце стареет — но, кажется, этот процесс можно не только замедлить, но и повернуть вспять. Ученые из Национального университета Сингапура обнаружили, что ключ к омоложению сердца скрыт не в самих клетках, а в их окружении — внеклеточном матриксе (ECM).

Внеклеточный матрикс (ECM) — это сеть белков и других молекул, которая окружает клетки, как строительные леса. Он не просто держит их на месте, а управляет их поведением: например, решает, когда клетке делиться, а когда вырабатывать коллаген. С возрастом ECM «ржавеет» — становится жестким и теряет нужные сигналы, из-за чего ткани хуже работают.

Большинство исследований старения сосредоточены на клетках, но команда под руководством Дженнифер Янг решила пойти другим путем. Они создали гибридный материал DECIPHER, который имитирует ECM — как молодой, так и старый.

Оказалось, что если поместить старые клетки сердца в «молодой» матрикс, они начинают вести себя как молодые — даже если сам материал остается жестким. А вот молодые клетки в „старом“ окружении быстро теряют форму.

Что это значит

• Биохимические сигналы важнее жесткости: даже в жесткой среде «молодые» сигналы возвращают клетки к здоровому состоянию.
• Если научиться восстанавливать эти сигналы в стареющем сердце, можно частично обратить повреждения.

Метод DECIPHER может пригодиться не только для сердца — его можно адаптировать для изучения почек, кожи и даже рака, где окружение клеток играет ключевую роль.

Результаты опубликованы в издании Nature Materials.

Мы показали, что если вернуть старым клеткам «молодую» среду, они снова начинают работать правильно, — говорит Янг. — Теперь нужно понять, как применить это в реальной терапии.

Главный прорыв здесь — в подходе. Вместо того чтобы пытаться «чинить» сами клетки (что сложно и рискованно), ученые предлагают менять их окружение. Это может привести к:

• Новым методам лечения возрастных болезней сердца — например, инъекциям, восстанавливающим ECM.
• Замедлению старения — если понять, какие именно сигналы «омолаживают» клетки, их можно имитировать лекарствами.
• Применению в других областях — тот же принцип может работать при фиброзе легких или артрите, где ткань тоже теряет эластичность.

Пока это лабораторные результаты, но если их удастся перенести в клинику, это будет огромным шагом в борьбе со старением.

Отметим, что исследование проводилось in vitro — на клетках в лаборатории, а не в живом организме. В реальном сердце ECM гораздо сложнее: там есть кровоток, иммунные клетки, постоянные нагрузки. Возможно, в теле «омоложение» через матрикс сработает не так эффектно. Кроме того, метод DECIPHER пока не учитывает роль микросреды — например, влияние соседних тканей.

Ранее ученые выяснили, почему сердце изнашивается раньше времени.