V raziskavi Univerze v Osaki, objavljeni februarja 2025 v znanstveni reviji Cellular Signaling, so raziskovalci podrobneje preučili vlogo proteina z imenom AP2A1 pri celičnem staranju. Odkrili so, da ima ta protein pomembno funkcijo pri določanju, ali celica ohrani “mladostne” značilnosti ali pa kaže znake staranja.
V poskusih so znanstveniki zmanjšali izražanje AP2A1 v senescentnih (starejših) celicah in opazili presenetljiv učinek: celice so začele kazati znake pomlajevanja, kot so spremembe v velikosti, zgradbi in obnašanju celic. Nasprotno pa je povečanje tega proteina v mladih celicah pospešilo procese staranja.
Kako poteka staranje na celični ravni?
Vsaka celica v telesu ima svojo naravno življenjsko dobo. Ko se staramo, se v tkivih začnejo kopičiti t. i. senescentne celice – to so celice, ki se ne delijo več, a tudi ne odmrejo. Namesto da bi se umaknile, kot bi bilo pričakovano, ostanejo v tkivu in pri tem spremenijo svoje vedenje:
- postanejo večje in pogosto nepravilno oblikovane,
- opravljajo manj svojih običajnih nalog,
- sprožajo snovi, ki lahko povzročajo dolgotrajna nizka vnetja.
Po podatkih National Institute on Aging tovrstne celice sodelujejo pri razvoju kroničnih starostnih bolezni, kot so Alzheimerjeva bolezen, rakava obolenja in bolezni srca in ožilja. Njihovo kopičenje vpliva na slabšo regeneracijo tkiv, večjo dovzetnost za bolezni in upad splošnega zdravja v starosti.
Zato se znanstveniki že vrsto let ukvarjajo z vprašanjem, kako vplivati na te celice – jih odstraniti, ustaviti njihov škodljiv učinek ali celo spremeniti njihovo delovanje. Ena izmed najbolj obetavnih smeri raziskovanja je prav vpliv posameznih molekul, ki lahko uravnavajo celične procese.
In tukaj vstopi v ospredje AP2A1 – protein, ki je v nedavni raziskavi pokazal nepričakovano pomembno vlogo pri tem, kako celica deluje in kako se stara.
Zakaj je AP2A1 pomemben?
V omenjeni študiji raziskovalcev z Univerze v Osaki je bil v središču pozornosti protein AP2A1, ki je sicer znan kot del notranjega “transportnega sistema” celice. A nova spoznanja razkrivajo, da ima ta molekula še pomembnejšo vlogo: sodeluje pri oblikovanju notranje celične strukture, še posebej tako imenovanih stresnih vlaken, ki celici pomagajo ohranjati obliko in se pritrjevati na okolico.
Pri starajočih se celicah so opazili izrazito odebeljena stresna vlakna, kar vpliva na povečano velikost in zmanjšano prožnost celic.
Ko so raziskovalci v eksperimentih zmanjšali izražanje AP2A1 v senescentnih celicah, je prišlo do vidnih sprememb: celice so postale bolj podobne mlajšim, tako po strukturi kot po obnašanju. Po drugi strani pa je povečanje AP2A1 v mladih celicah povzročilo hitrejši pojav znakov staranja.
Kaj to pomeni za prihodnost?
Čeprav gre za zgodnjo fazo raziskav, ki so bile opravljene v laboratorijskih pogojih, odkritje proteina AP2A1 odpira novo poglavje v razumevanju biološkega staranja. V prihodnosti bi lahko postal pomembna tarča za terapije, ki bi podpirale zdravje celic in morda celo pomagale upočasniti staranje tkiv.
Znanost še ne ponuja večne mladosti, a vsak korak k boljšemu razumevanju celičnih mehanizmov nas pelje bližje zdravemu staranju – in morda nekoč tudi k resničnemu pomlajevanju.
| Omenjena raziskava je bila izvedena in vitro, kar pomeni, da so znanstveniki eksperimentirali na celičnih kulturah v laboratoriju, ne pa v živih organizmih. To je običajen prvi korak pri preverjanju, kako določen protein deluje in kako bi lahko vplival na procese v telesu. Stresna vlakna, ki jih raziskava omenja kot del sprememb v starajočih se celicah, so sestavljena predvsem iz proteina aktina. Ta struktura ima pomembno vlogo pri ohranjanju oblike celice, njenem gibanju in povezovanju z okolico. Čeprav gre za začetne ugotovitve, odpirajo nova vrata v razumevanje staranja – in morebitne prihodnje terapije. |
VIRI
- Chantachotikul, P., Kato, R., Kumakura, S., Ishikawa, Y., Sugiyama, Y., & Deguchi, S. (2025). AP2A1 modulates cell states between senescence and rejuvenation. Cellular Signaling, 106, 111616. https://doi.org/10.1016/j.cellsig.2025.111616
- National Institute on Aging. (2023, marec 14). Does cellular senescence hold secrets for healthier aging? U.S. Department of Health and Human Services. https://www.nia.nih.gov/news/does-cellular-senescence-hold-secrets-healthier-aging
