На кафедре экспериментальной медицины под руководством проф. Юрия Захарова разрабатываются новые стратегии терапии возрастзависимых заболеваний, в том числе сахарного диабета разных типов.
Одно из перспективных направлений — «омоложение» стволовых клеток. Известно, что стволовые клетки более устойчивы к процессам старения, воздействия радиации и эпигенетических влияний, но тем не менее, они тоже стареют. Существует несколько клинических подходов к решению данной проблемы. Стратегии, предложенные на сегодняшний день для омоложения старых стволовых клеток, находящихся в тканях, в основном включают физические упражнения, манипуляции с диетой и голодание, сенолиз, аутофагию, эпигенетическое перепрограммирование, факторы циркулирующей крови или полярность стволовых клеток. Мы используем в клинической практике большинство указанных подходов практически с 2006 года, многие технологии доступны как медицинская услуга или в рамках клинических исследований на базе наших клиник в разных странах. Рассмотрим относительно новое направление — полярность клеток и активность CDc 42.
NEW STRATEGIES FOR CELL THERAPY FOR AGE-DEPENDENT DISEASES AND TYPE 1 DIABETES At the Department of Experimental Medicine under the leadership of prof. Yuri Zakharov is developing new strategies for the treatment of age-related diseases, including various types of diabetes mellitus. One of the promising areas is the “rejuvenation” of stem cells. Let's consider a relatively new area - cell polarity and CDc 42 activity.
Поляризация клеток, определяемая как неравномерное распределение РНК, белков, органелл и цитоплазмы, встречается во многих формах, и наиболее широко известной является апикально-базальная полярность эпителиальных клеток. Способность устанавливать полярность клеток, связанная с активностью или экспрессией специфических белков полярности, связана со старением асимметрично делящихся клеток и организмов. За прошедшие годы было показано, насколько важна регуляция полярности для гомеостаза, особенно в эпителиальной ткани.
В контексте омоложения соматических стволовых клеток воздействие на полярность клеток представляет собой потенциальную стратегию улучшения регенерации тканей и органов. Например, небольшая RhoGTPase Cdc42 участвует в установлении полярности клеток во многих типах клеток, и уровень ее активности со временем увеличивается, вызывая потерю полярности и старение стволовых клеток. Активность Cdc42 можно эффективно контролировать с помощью специфического низкомолекулярного ингибитора под названием CASIN (ингибитор, специфичный для активности Cdc42). Было показано, что лечение CASIN омолаживает различные типы соматических стволовых клеток. полярность клеток была также описана в ГСК голых землекопов (ЯМР), самых долгоживущих грызунов. Примечательно, что в ЯМР устойчивые фенотипы характеризуются увеличением покоящегося компартмента HSPC и отсутствием возрастного снижения полярности HSC (для тубулина, а не Cdc42), которая не теряется до 12 лет.
Недавно было опубликовано, что, в соответствии с изменениями, происходящими в мышиных HSC с течением времени, активность Cdc42 также увеличивается в связи с потерей полярности клеток в HSCs человека (hHSC) при старении. Важно отметить, что обработка CASIN ex vivo старых hHSCs восстанавливает полярность и профиль приживления до уровней молодых hHSCs в экспериментах по ксенотрансплантации. febs.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/1873-3468.14865?
