Bühne zu entwickeln, die klinisch relevant sind, Seneszenz-basierte Biomarker des Alterns

Alternden Zellen, die verhindern, dass die Aufteilung unter stress, sind längst erkannt-Treiber von mehreren Krankheiten. Maus-Studien haben gezeigt, dass die gezielte Entfernung dieser Zellen und die inflammatorische Faktoren, die Sie sezernieren, bekannt als der Seneszenz-assoziierte sekretorische Phänotyp (SASP), hat positive Ergebnisse auf mehrere Organsysteme und Funktionen. Erfolg im Labor gegeben hat, steigen für die Unternehmen und Forschungs-Projekte Zielen auf die Entwicklung entweder senolytics, Drogen, klar alternden Zellen, oder senomorphics, Medikamente, unterdrücken der SASP. Aber der Arzneimittel-Entwicklung und klinische Nutzung erfordern einfache, zuverlässige Biomarker zu beurteilen, die fülle von alternden Zellen, die in menschlichen Geweben. Die Veröffentlichung in PLOS Biology, Forscher des Buck Institutes haben ausführlich profiliert die SASP, die in menschlichen Zellen und erzeugt eine kuratierte Datenbank für den Einsatz im Feld.

„Die Bühne ist nun für die Entwicklung von klinisch relevanten Biomarkern des Alterns“, sagte Judith Campisi, Ph. D., Bock-professor und einer der senior-Autoren auf dem Papier. „Dies beschleunigt die Bemühungen um sichere und wirksame Medikamente in die Klinik und, auf lange Sicht, könnte es ärzten ermöglichen, den Patienten eine deutlich ablesen, wie gut, oder schlecht, die die verschiedenen Gewebe und Organe Altern.“

Die Studie, geführt von postdoc-Nathan Basisty, Ph. D., erweitert die Anzahl der bekannten Proteine ausgeschieden werden, die von menschlichen alternden Zellen um etwa das 10-fache auf über 1000. Die Forscher zeigen, dass eine „core“ – Reihe von Seneszenz Faktoren, welche abgesondert von allen Arten von alternden Zellen, die studiert werden, sind deutlich erhöht im menschlichen plasma, wie wir Altern, und kann auch die Grundlage für die Entwicklung der „ganze Körper“ Biomarker des Alterns und Biomarker zur Beurteilung der Wirksamkeit von senolytics und senomorphics in menschlichen Studien. Mithilfe der erweiterten Proteom-Analyse, die Forscher schlagen auch Signaturen, die die Identifizierung spezifischer Teilmengen von alternden Zellen.

„Die Komplexität der SASP, die typischerweise überwacht von ein paar Dutzend sezernierte Proteine, wurde stark unterschätzt, und eine kleine Gruppe von Faktoren, die nicht zu erklären sind die unterschiedlichen Phänotypen des Alterns produziert in vivo“, sagte Basisty, beschreibt die SASP Atlas als eine umfassende Proteom-Datenbank von Löslichen und exosome SASP-Faktoren entstehend aus mehreren Seneszenz Induktoren und Zelltypen. Jedes Profil besteht aus Hunderten von weitgehend verschiedene Proteine, aber es enthält auch eine „core“ – Proteine erhöhte in allen SASPs.

„Die Arbeit, die aufzeigt, wie verschiedene Induktoren von Seneszenz und der verschiedenen Zellen-Typen führen zu unterschiedlichen secretomes“, sagte Campisi. „Zum ersten mal haben wir die Möglichkeit der Messung der Belastung von alternden Zellen in vivo und machen Vermutungen, wie Sie wurden alternden und wie benachbarte Zellen betroffen sind.“

„Proteomics erlaubt uns, eine völlig unvoreingenommene Herangehensweise in diesem Projekt und ist das perfekte Beispiel, wie können Sie nutzen high-end-Technologie, um vorwärts zu bewegen mit biologischen Fragen“, sagte Birgit Schilling, Ph. D., senior co-Autor und assistant professor und Direktor des Buck Institute Proteomics and Mass Spectrometry Center. „Unsere Hoffnung ist, dass die SASP-Atlas erleichtert die Identifizierung von Proteinen, die Fahrt spezifischen Seneszenz-assoziierten Phänotypen und Katalog und entwickeln mögliche Seneszenz Biomarker zur Beurteilung der Belastung und der Ursprung des alternden Zellen in vivo.“