Skip to main content

Οι επιστήμονες προσπαθούν να καταπολεμήσουν μια μετάλλαξη των μιτοχονδρίων που ευθύνεται για τις ρυτίδες και την τριχόπτωση

Το τσαλακωμένο δέρμα και η τριχόπτωση είναι σημάδια γήρανσης. Τι γίνεται όμως αν αυτά μπορούν να αντιστραφούν; Στο ερώτημα αυτό προσπαθούν να απαντήσουν οι επιστήμονες από το πανεπιστήμιο της Αλαμπάμα στο Μπέρμιγχαμ.

Ο καθηγητής γενετικής στην Ιατρική Σχολή της UAB, Keshav Singh, Ph.D., και οι συνεργάτες του προσπάθησαν να αντιστρέψουν τη λειτουργία των μιτοχονδρίων σε ποντίκια προκειμένου να καταπολεμήσουν τη γήρανση και την απώλεια μαλλιών. Κατά τη μελέτη οι ερευνητές, διαπίστωσαν ότι μια μετάλλαξη είναι αυτή που οδηγεί σε μιτοχονδριακή δυσλειτουργία και έχει ως αποτέλεσμα την εμφάνιση ρυτίδων και την τριχόπτωση.

Όταν η μιτοχονδριακή λειτουργία αυτή αποκατασταθεί με την απενεργοποίηση του γονιδίου που είναι υπεύθυνο για τη μιτοχονδριακή δυσλειτουργία, τα ποντίκια επέστρεψαν στην πρότερη κατάσταση τους με λείο δέρμα και παχιά γούνα.

Σύμφωνα με τον καθηγητή Singh, είναι σημαντικό ότι η μετάλλαξη αυτή είναι σε ένα πυρηνικό γονίδιο που επηρεάζει τη μιτοχονδριακή λειτουργία, τα μικροσκοπικά οργανίδια που είναι γνωστά ως οι δυνάμεις των κυττάρων. Πολλά μιτοχόνδρια στα κύτταρα παράγουν το 90% της χημικής ενέργειας των κυττάρων που χρειάζεται να επιβιώσουν.

Στους ανθρώπους, παρατηρείται μείωση της λειτουργίας των μιτοχονδρίων κατά τη διάρκεια της γήρανσης, και η μιτοχονδριακή δυσλειτουργία μπορεί να οδηγήσει σε ασθένειες που σχετίζονται με την ηλικία. Η μείωση του DNA στα μιτοχόνδρια εμπλέκεται επίσης σε ανθρώπινες μιτοχονδριακές ασθένειες που σχετίζονται με τη γήρανση, όπως οι καρδιαγγειακές παθήσεις, ο διαβήτης, οι νευρολογικές διαταραχές και ο καρκίνος.

Σύμφωνα με τον καθηγητή, τα ευρήματα της μελέτης αυτής μπορούν ίσως να προσφέρουν στους ειδικούς την ευκαιρία να αναπτύξουν θεραπείες για την αύξηση των μιτοχονδριακών λειτουργιών κάτι που θα βοηθούσε στη θεραπεία του δέρματος και των μαλλιών, καθώς και άλλων παθήσεων που σχετίζονται με τη γήρανση, στις οποίες η μιτοχονδριακή δυσλειτουργία παίζει σημαντικό ρόλο.

Όπως παρατήρησαν οι ερευνητές, η μετάλλαξη στο μοντέλο ποντικού προκαλείται όταν το αντιβιοτικό δοξυκυκλίνη προστεθεί στο τρόφιμο ή στο πόσιμο νερό. Αυτό προκαλεί εξάντληση του μιτοχονδριακού DNA επειδή το ένζυμο για την αναπαραγωγή του DNA καθίσταται ανενεργό.

Σε τέσσερις εβδομάδες, τα ποντίκια εμφάνισαν γκρίζα μαλλιά, μειώθηκε η πυκνότητα τους και ξεκίνησε η τριχόπτωση, ενώ, είχαν αργές κινήσεις και λήθαργο, αλλαγές που θυμίζουν τη φυσική γήρανση. Το τσαλακωμένο δέρμα παρατηρήθηκε έπειτα από 4-8 εβδομάδες μετά την πρόκληση της μετάλλαξης με τα θηλυκά να έχουν πιο πολλές και βαθιές ρυτίδες από τα αρσενικά.

Η απώλεια των μαλλιών και το τσαλακωμένο δέρμα θα μπορούσαν να αντιστραφούν με την απενεργοποίηση της μετάλλαξης καθώς, μετά από δύο μήνες επαγωγής της δοξυκυκλίνης το ίδιο ποντίκι άλλαξε σιγά – σιγά μορφή και ένα μήνα αργότερα μετά τη διακοπή της δοξυκυκλίνης, υπήρξε πλήρης αποκατάσταση του εξαντλημένου μιτοχονδριακού DNA.

Οι ερευνητές σημείωσαν ότι παρατηρήθηκε μία μικρή αλλαγή και σε άλλα όργανα όταν προκλήθηκε η μετάλλαξη, υποδηλώνοντας σημαντικό ρόλο για τα μιτοχόνδρια στο δέρμα σε σύγκριση με άλλους ιστούς.

Το τσαλακωμένο δέρμα παρουσίασε αλλαγές παρόμοιες με εκείνες που παρατηρήθηκαν τόσο στην εγγενή όσο και στην εξωγενή γήρανση. Η εγγενής γήρανση είναι η φυσική διαδικασία γήρανσης και η εξωγενής γήρανση είναι η επίδραση εξωτερικών παραγόντων που επηρεάζουν τη γήρανση, όπως οι ρυτίδες του δέρματος που αναπτύσσονται από την υπερβολική ηλιοφάνεια ή το μακροχρόνιο κάπνισμα.

«Η αντιστροφή της μετάλλαξης αποκαθιστούσε τη μιτοχονδριακή λειτουργία, καθώς και την παθολογία του δέρματος και των μαλλιών. Αυτό έδειξε ότι τα μιτοχόνδρια είναι αναστρέψιμοι ρυθμιστές της γήρανσης του δέρματος και της απώλειας μαλλιών», παρατήρησε ο καθηγητής Singh.

Ωστόσο, παραδέχθηκε ότι απαιτούνται περαιτέρω πειράματα για να καθοριστεί εάν οι φαινοτυπικές αλλαγές σε άλλα όργανα μπορούν επίσης να αντιστραφούν σε επίπεδο αποκατάστασης του μιτοχονδριακού DNA.