Старіння організму починається на найменшому рівні — клітинному. Протягом багатьох років вважалося, що старі клітини просто тихо вмирають шляхом апоптозу або некрозу. Проте на початку ХХІ століття клітинна біологія здригнулася від відкриття явища cellular senescence (клітинного старіння). Виявилося, що деякі клітини відмовляються вмирати. Вони зупиняють свій поділ, але залишаються метаболічно активними, перетворюючись на так звані «клітини-зомбі».Механізм перетворення та ліміт ГейфлікаУ кожної соматичної клітини є свій лічильник часу — теломери (кінцеві ділянки хромосом). З кожним поділом вони коротшають. Коли теломери досягають критичної межі (ліміт Гейфліка), клітина отримує сигнал про загрозу пошкодження ДНК. Щоб не перетворитися на ракову, вона назавжди блокує клітинний цикл за допомогою активації білків p53 та p16INK4a.
Як виглядає «клітина-зомбі» під мікроскопом?
Морфологія сенесцентної клітини кардинально змінюється, що легко фіксується методами електронної та світлової мікроскопії:
Гіпертрофія: Клітина збільшується в розмірах у 2–3 рази, стає пласкою та розпластаною.
Ядерна реорганізація: Ядро деформується, у ньому формуються специфічні вогнища гетерохроматину (SAHF).
Вакуолізація: У цитоплазмі з'являється величезна кількість лізосом. Золотим стандартом виявлення таких клітин є фарбування на фермент SA-beta-galactosidase (сено-асоційовану бета-галактозидазу), яка фарбує сенесцентні клітини в інтенсивний синій колір.
Підступний фенотип SASPНайбільша небезпека «клітин-зомбі» полягає в тому, що вони починають виділяти у міжклітинний простір токсичний коктейль, відомий як SASP (сено-асоційований секреторний фенотип). Він складається з прозапальних цитокінів (IL-6, IL-1), хемокінів та матриксних металопротеїназ.Цей секрет буквально отруює здорове мікрооточення тканин. Через SASP руйнується колагеновий каркас дерми, виникає хронічне запалення в судинах, посилюється інсулінорезистентність і навіть стимулюється переродження сусідніх клітин у злоякісні. Наразі світова наука активно тестує сенолітики — препарати, здатні вибірково змушувати ці «зомбі-клітини» йти в апоптоз, що відкриває нові горизонти для омолодження тканин та лікування вікових хвороб.
Підготувала: Галина Чернікова