Bone Marrow Time Travel
Изучение потенциала и подготовка клинической практики
трансплантации костного мозга для омоложения.
Ряд данных указывает на потенциал введения собственного криосохраненного костного мозга и гематопоэтических стволовых клеток ГСК, как фактора увеличения продолжительности жизни и здоровья
Костный мозг
Центральный орган иммунной и кроветворной системы, отвечающий за производство всех клеток иммунитета и всех клеток крови, включая эритроциты и тромбоциты. Суммарно он производит около 92% клеток организма.
Синтез клеток обеспечивает один тип стволовой клетки получившей название гемопоэтическая (ГСК). Способности ГСК очень широки, они могут не только производить клетки лимфойдного и миелойдного ряда, но также сами обеспечивать себя всем необходимым для производства, организую ниши гематопоэза. А ещё они умеют мигрировать, поэтому при трансплантации костного мозга и ГСК достаточно сделать инъекцию в вену, а клетки сами найдут дорогу в костный мозг и организуют там гемопоэз.

Старение

Костный мозг поддерживает состояние всего организма, но с возрастом в нем начинаются деструктивные процессы, вызванные старением.

Количество и активность ГСК снижаются, и остаются только отдельные клоны ГСК, которые плохо выполняют свои функции и склонны к раковому перерождению. Считается, что основной причиной истощения пула ГСК является мутагенез (процесс, посредством которого генетическая информация организма изменяется в результате мутации), вызванный необходимостью клеток часто делиться и физиологическими стрессами. Клоны ГСК, накопившие мутации в генах контролирующих контроль над стабильностью ДНК, начинают доминировать приводя к клональному гемопоэзу – состоянию, наблюдаемому у 20% пожилых людей старше 80 лет.

Ещё одним фактором, мешающим стволовым клеткам корректно выполнять свои функции при старении, является нарушение структуры межклеточного матрикса. Он становится жестким из-за повреждений коллагена (это белок, составляющий основу соединительной ткани организма) и стволовые клетки не могут формировать в нем ниши корректно.
Омоложение
Самым простым подходом и инструментом омоложения костного мозга могла бы стать аутологичная гетерохронная трансплантация. Когда небольшая часть костного мозга забиралась бы у человека в молодом возрасте (до 50 лет) и хранилась бы в криогенных условиях, не подверженная стрессам и мутагенезу. При этом в возрасте более 65 лет возможно было бы осуществить возвращение криосохраненных ГСК в организм для восстановления гемопоэтической функции (гемопоэз - процесс образования, развития и созревания клеток крови).

При этом внедрение подобного подхода требует дополнительных исследований на модельных животных для уточнения всех непроясненных аспектов данной терапии, в частности, требуется изучение необходимого и достаточного количества костного мозга для трансплантации, поиск подходов для подготовки межклеточного матрикса к формированию ниш, изучение принципиальных причин мутагенеза как фактора истощения пула ГСК и старения костного мозга.

Глобальные задачи проекта



  • Изучение замещенного гемопоэза у старых животных после трансплантации клеток костного мозга и ГСК молодых животных
    Оценка доли вновь активированного гемопоэза в зависимости от количества трансплантированных клеток в условиях отсутствия предварительной химиотерапевтической обработки. Химиотерапия в современной медицинской практике предваряет трансплантацию ГСК даже в условиях аутологичной (аутологичные - органы, ткани или клетки, имеющие происхождение из организма самого пациента) трансплантации, но неприменима для терапии старения в силу большого числа побочных эффектов.
    01
  • Выявление эффективной дозы клеток костного мозга и ГСК
    В том числе CD 34+ клеток. CD 34 — белок, молекула межклеточной адгезии (молекула сцепления между клетками), обеспечивает связывание стволовых клеток с внеклеточным матриксом костного мозга или напрямую со стромальными клетками (они могут быть клетками соединительной ткани любого органа), в количестве, достаточном для компенсации дисфункции костного мозга, вызванной старением.
    02
  • Изучение изменения продолжительности жизни мышей
    При гетерохронной аутологичной трансплантации ГСК. То есть при использовании в качестве донора и реципиента - одной и той же мыши через промежуток времени, а не пары “молодая и старая мышь”.
    03
  • Проверка теории об увеличении эффективности трансплантации ГСК
    И увеличение продолжительности жизни реципиента при предварительном омоложении ниш стволовых клеток дегликирующими агентами.
    04
  • Проверка теории о возможности блокирования путей мутагенеза в ГСК
    За счет воздействия на молекулярные и физиологические пути, блокирующие организменный стресс.
    05

Текущие исследования



Пересадка
Изучение эффективности пересадки костного мозга для линейных мышей с выяснением влияния концентрации вкалываемых клеток на процент замещенного гемопоэза

Химиотерапия
Сравнение эффективности пересадки костного мозга в условиях предварительного воздействия химиотерапией, антигликирующими агентами действующими на межклеточный матиркс или прямой пересадки без дополнительных воздействий на мышах разного возраста.
Характеристики
Изучение оптимальных характеристик прижизненного забора ГСК у домовой мыши
Команда
  • Тимофей Глинин
    Руководитель проекта
    LinkedIn
    Научный сотрудник кафедры генетики и биотехнологии СПбГУ
  • Зоя Фисенко
    Магистр биологии,
    научный сотрудник СПбГУ
  • Борис Бакулевский
    Бакалавр кафедры генетики и биотехнологии СПбГУ
Новости проекта
Обсуждение
Мы можем обсудить варианты экспериментов, которые по мнению сообщества могут приблизить к решению глобальной задачи проекта

Поддержать
Ваши деньги пойдут на маркетинг и помогут распространить информацию о проекте. Поддержите нас любой комфортной суммой.