Щоденна киснева терапія під високим тиском допомогла клітинам крові літніх пацієнтів подовжити теломери, говориться в дослідженні, опублікованому в журналі. Після двомісячного лікування в барокамері довжина теломер імунних клітин у крові пацієнтів збільшилася більш ніж на 20 відсотків, а також стало менше «старих» Т-клітин. Всього в дослідженні взяли участь 35 осіб від 64 років і старше.
Один з головних факторів старіння на клітинному рівні - швидкість укорочення теломер, кінцевих ділянок хромосом, в яких містяться нуклеотидні повтори. Ці повтори безглузді і не несуть генетичної інформації, однак вони дуже важливі для системи подвоєння ДНК, яка не вміє копіювати кінці молекул і «відкушує» їх при поділі. Так з кожним наступним поділом теломери трохи вкорачуються і в якийсь момент доходять до критичної довжини. Тоді клітина сама зупиняє свій цикл, щоб не накопичувати мутації, і перестає ділитися.
Довгий час вважалося, що довжина теломер - міра віку клітини, проте зараз стає зрозуміло, що це не єдиний фактор. Наприклад, у мишей теломери в кілька разів довші людських, але живуть гризуни всього два-три роки. Теломери не тільки вкорачуються, а й можуть приймати неправильні вторинні структури і ламатися, що також призводить до зупинки клітинного циклу. Ці та інші теломірні аномалії корелюють з віком навіть краще, ніж довжина сама по собі.
Тим не менш розмір теломер іноді використовують, щоб передбачити ризик смерті для літніх людей з хронічними захворюваннями - а значить, цей параметр все ж якось пов'язаний зі старінням. Тому навчитися подовжувати теломери було б корисно, і поки такі методи тільки розробляються. Проте вже було показано, що довжина теломер може коливатися протягом життя: як рости, так і падати.
Дослідники з Медичного центру Шаміра під керівництвом Яфіта Хакмо (Yafit Hachmo) і Аміра Хаданні (Amir Hadanny) перевірили, як на довжину теломер пацієнтів вплине насичення тканин киснем під тиском. Така терапія проводиться в гіпербаричній барокамері, де кисень з повітря розчиняється в плазмі крові і переноситься по організму ефективніше, ніж при атмосферному тиску. Біологи протягом трьох місяців п'ять днів на тиждень поміщали 26 осіб від 64 років у барокамери і збирали зразки їхньої крові в середині експерименту, відразу після нього і ще через 1-2 тижні.
Зі зразків вчені виділили мононуклеарні клітини периферичної крові (лімфоцити, моноцити і невелику кількість дендритних клітин), після чого визначили їх тип і довжину теломер. Для цього вони обробили клітини різними барвниками для специфічних маркерів їх типів, а також зондами для теломер. Після цього біологи виміряли силу світіння за допомогою проточної цитометрії. У цитометрі потік суспензії стискає клітини, і ті шикуються одна за одною. На «чергу» з клітин спрямований лазерний промінь, який збуджує флюоресценцію барвників. На підставі інтенсивності світіння зондів біологи визначали довжину теломер.
Виявилося, що у імунних клітин Т-хелперів довжина теломер зросла на 21 відсоток (p = 0,042) в середині дослідження і через 1-2 тижні після нього. У B-клітин теломери зросли на 25, 29 і 37 відсотків на кожній стадії відповідно (p < 0,05). У натуральних кілерів їх довжина також зросла більш, ніж на 20 відсотків в середині і відразу після дослідження (p < 0,05). Теломери стали довшими і у цитотоксичних Т-лімфоцитів: відразу після дослідження на 24 відсотки, а через 1-2 тижні - на 19 (p < 0,05). Після дослідження також значно знизилася кількість старих (які зупинили свої поділи) Т-хелперів і цитотоксичних Т-лімфоцитів.
Так дослідники виявили, що оксигеназна терапія в барокамері літніх пацієнтів збільшує довжину теломер деяких клітин крові більше, ніж на 20 відсотків. Це дослідження вказує на парадоксальну відповідь організму на великі дози кисню, адже вважається, що окислювальний стрес у тому числі викликає старіння клітин. Однак вражаючий результат автори не підтверджують додатковими дослідженнями безпосереднього впливу кисню на теломери, тому свідчення його ролі залишається непрямим.
Однак в організмі існують і клітини, які не схильні до старіння через теломери - стовбурові. У них працює фермент теломеразу, який добудовує теломери після поділів. Нещодавно ми писали про препарат, який відновлює роботу теломерази в культурі стовбурових клітин пацієнтів з дискератозом і подовжує їх теломери.