Liquidación de la primavera de Life Extension

Revista de Life Extension

LE Magazine noviembre de 2008
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Brechas regeneradores de la medicina
¿BioTime reajustará el reloj del envejecimiento?

Por Julius Goepp, Doctor en Medicina
Brechas regeneradores de la medicina

Los avances rápidos en el campo de la terapéutica de la célula madre nos están trayendo más cercano a la meta evasiva de aprovechar la “llama inmortal” que sobrevive en todos nosotros. De hecho, se ha puesto de manifiesto que, en las palabras del Dr. internacionalmente conocido Michael West del investigador de la gerontología, “le y me hacen de las células que no tienen ningún antepasado muerto.”

Life Extension se entrevistó con al Dr. West recientemente, para aprender sobre su trabajo paradigma-rompedor, que ha llevado a las nuevas técnicas relacionadas con las células madres pluripotent inducidas (IPS) y las células embrionarias humanas del progenitor (hEP), que permiten que los investigadores salten sobre muchas barreras previamente existentes. Poco después de que nuestra entrevista, los investigadores de Harvard anunciaron que ellos habían utilizado la técnica del IPS para producir una “nueva colección robusta de variedades de células enfermedad-específicas del tronco” esa esperanza inmediata del asimiento de avances en un anfitrión de enfermedades incluyendo la enfermedad de Parkinson, diabetes del tipo 1, la enfermedad de Huntington, Síndrome de Down, una forma de inmunodeficiencia combinada (“enfermedad del muchacho de la burbuja "), dos formas de distrofia muscular, y otros.1

De acuerdo con nuestra discusión con el Dr. West, combinado con las noticias recientes de los investigadores de Harvard, aparece que nos contrapesan verdad en el umbral de una nueva era increíble en la cual los científicos puedan desbloquear los funcionamientos internos de nuestras células y “produzca en masa” virtualmente cualquier célula o el tejido mecanografía adentro el cuerpo humano en un estado joven.

Las implicaciones de estos avances son enormes. Incluyen el trasplante fácilmente accesible del tejido y del órgano, la borradura de desordenes genéticos, el final de enfermedades relativas a la edad crónicas, y quizás incluso la inmortalidad física sí mismo.

Un cierto fondo

“Estamos viendo una congruencia entre algunas de las más viejas aspiraciones de la humanidad y donde la ciencia moderna está dirigiendo,” el oeste comienza. “A partir de épocas antiguas, hemos reconocido que, aunque como los individuos envejecen y mueren, la especie no lo hagamos. El sorprender como él suena, cada uno de nosotros se hace de las células que han estado proliferando desde el amanecer de la vida en la tierra. Y ése, era realmente el principio de lo que intentamos hoy alcanzar a través de gerontología y de medicina regenerador.”

El linaje de las células producidas por el sistema reproductivo se ha conocido como “germen-línea” células puesto que el trabajo del científico alemán del siglo XIX August Weismann. El oeste continúa, “Weismann reconoció que la germen-línea células representa un linaje de células que ha continuado intacto desde vida comenzóestas células obviamente nunca envejecidas o usted y yo no estaríamos aquí.

Weismann estaba interesado en esta pregunta fundamental: porqué es que la no-germen-línea células en nuestros cuerpos ( las células somáticas) envejece y muere inevitable en señal. Como el oeste pide, “porqué son las células en nuestra piel, nuestra sangre, nuestros huesos, e incluso nuestros cerebros tan reproductivo programados para envejecer en tal corto período de tiempo, mientras que la germen-línea las células ha estado proliferando para los mil millones de años?”

Intrigado, Weismann hizo una predicción asombrosa en 1881, especulando que la edad de los individuos de la razón es que las células somáticas (qué nos hacen sobre todo) han perdido de alguna manera la capacidad (aún inherente en criaturas unicelulares primitivas) para proliferar sin límite. Restaure esa capacidad, Weismann demandó, y uno todavía restauraría la inmortalidad celular presente en nuestra germen-línea células.

Una serie de elegante y ahora los experimentos clásicos del biólogo Leonard Hayflick en los años 50 mostró, de hecho, que hay un límite a cuántas células somáticas humanas de las épocas pueden reproducirse in vitro antes de que paren simplemente. Hayflick había descubierto la existencia de qué cantidades a un “reloj celular” que aparece correr abajo después de que un número relativamente corto de generaciones de réplica de la célula.

Telomeres: Fusibles celulares

¿Cuál es la naturaleza física real del “reloj celular misterioso” ese los límites la vida de células somáticas humanas?

Telomeres: Fusibles celulares
Células embrionarias primitivas que se manchan para mostrar los núcleos que contienen la DNA.

Cuando el Dr. West comenzó su carrera científica, él se convenció que este reloj intrínseco del envejecimiento celular fue conectado de alguna manera con los cromosomas. Él se intrigó por una teoría poco conocida propuesta a principios de los años 70 por el científico ruso Alexy Olovnikov.2,3" la idea de Olovnikov era ése que repetía secuencias de la DNA en los extremos de cada cromosoma era como un fusible ardiente, que actuaba como reloj porque cada vez la célula replicada, el segmento (llamado un telomere) llegó a ser más corto y más corto. Cuando “corrió hacia fuera, “la maquinaria celular señaló un error no recuperable en el copiado del material genético vital, que accionaría la senectud de la célula somática.” La secuencia de repetición integral del telomere fue mantenida en la germen-línea células, Olovnikov sugirió, por “inmortalizar la enzima” que hizo girar continuamente la DNA fresca del telomere, permitiendo que la germen-línea células se reproduzca para siempre.4

En 1986, el oeste había leído el trabajo del biólogo Howard Cook que encontró que los telomeres acortados con cada generación en los glóbulos blancos (que son células somáticas y tienen vidas finitas), pero mantuvieron su longitud en la germen-línea células como esperma.

Ver caída de estos pedazos del rompecabezas en lugar era tan convincentemente que el oeste llevó una licencia de la Facultad de Medicina los capitalistas de riesgo de la corte, comenzando eventual una compañía llamada Geron para emplear qué oeste todavía se refiere como el “juego del telomere.” “Cuarenta millones de dólares más adelante,” memorias del oeste, “el juego pagó apagado.” El grupo del oeste de hecho había producido la enzima misteriosa de Olovnikov, ahora conocida como telomerase, debido a su capacidad de hacer girar continuamente hacia fuera los filamentos vitales de la DNA del telomere que mantienen las células de germen inmortales.

Células inmortalizadas: ¿Pueden alargar vidas individuales?

¿Pero trabajaría? ¿Podría el Dr. West convertir realmente las células somáticas humanas, destinadas para expirar después de algunos doublings de la cuenta en cultura del tejido, en versiones inmortales de ellos mismos que podrían continuar creciendo normalmente? En un tributo apropiado, el oeste eligió recoger a las células epiteliales reales de Leonard Hayflick pionero e insertar el gen del telomerase en ellas. En un cuaderno dirigido “el Immortalization del Dr. Hayflick,” el Dr. West registró los hallazgos asombrosos: ¡Las células epiteliales no tratadas de Hayflick comenzaron a morir apagado después de cerca de dos meses en cultura, exactamente como se esperaba, pero las células que habían sido infundidas con el gen del telomerase continuaron prosperando en condiciones idénticas de la cultura! Éstos las células somáticas humanas “telomerized” habían demostrado la capacidad de los científicos “de rebobinar” el reloj del envejecimiento celular.5

Mientras que el immortalization de células era un salto gigante adelante, dice al Dr. West, no estaba claro qué papel el telomere y la enzima del telomerase desempeñaron en el envejecimiento en el nivel de un individuo humano.

Había varias direcciones intrigantes a entrar a este punto. Ahora se sabe, por ejemplo, que la longitud del telomere está relacionada con el riesgo de muchas enfermedades crónicas. ¿6-12 qué sobre simplemente encontrar una manera de restaurar el gen del telomerase a cada célula somática en el cuerpo, alargando todo el together-wouldn't de los telomeres ese resultado en un cuerpo con una fuente esencialmente ilimitada de células?

“Que es exactamente cómo pensaba detrás en el mid-90s,” al oeste responde. ¿“Por qué no apenas empaquetar el gen del telomerase para arriba en un virus? (Los virus proporcionan un método común del laboratorio de introducir genes específicos en las células.) Aunque la terapia génica no hubiera venido de edad en ese momento, parecía que si tomamos ese acercamiento y tenidos éxito, él podría tener un impacto profundo en el envejecimiento.

Células madres y reproducción embrionarias

Células madres y reproducción embrionarias
El científico de BioTime captura la información sobre las propiedades moleculares de los nuevos tipos de la célula primitiva.

Pero la transferencia del gen usando virus era un negocio difícil cargado con trampas, especialmente en los años 90. En un salto conceptual dramático, el Dr. West sugirió una alternativa: ¿por qué no ir hasta el final de nuevo a las células madres embrionarias, se forman que inmediatamente después que una esperma fertiliza un huevo? Para el primer varios ciclos de división celular, todas las células son idénticos, y capaz del distinción en cada célula mecanografíe adentro el cuerpo (de hecho, los supuestos “gemelos idénticos” son el resultado de un embrión de la dos-célula que parte aparte, produciendo totalmente a un nuevo individuo de cada célula madre embrionaria primitiva).

“Si podríamos inmortalizar a las células madres embrionarias,” al oeste dice, “nosotros podría potencialmente reparar el corazón humano, por ejemplo, después de un ataque del corazón, haciendo el músculo cardíaco joven inyectando estas células primitivas en el corazón para regenerar el tejido dañado.” Eso era una visión asombrosamente presciente porque estamos viendo ya ensayos clínicos usando esta técnica (cardiomyoplasty) en seres humanos.13

En 1998, el oeste razonó que si una célula somática envejecida fue vuelta a la línea del germen, por ejemplo se utiliza en la reproducción, él pudo ser posible no sólo reprogramar dice a una célula epitelial en las células madres embrionarias, pero también reajustó el reloj del envejecimiento en la célula envejecida. En 1999, el equipo que reprodujo el carro las ovejas había divulgado que la clonación de hecho no hizo esto, es decir, ellos divulgó que el carro era viejo nacido porque la célula de huevo no podría reajustar longitud del telomere.14 sin embargo, el grupo del Dr. West's más adelante demostró que el equipo del carro lo tenía incorrecto, y que la clonación podría reajustar el reloj del envejecimiento en las células animales después de todo.15

Esto sugirió que pueda realmente haber una manera de utilizar la germen-línea células como la célula de huevo como máquina de tiempo celular, reajustando el reloj del envejecimiento en células humanas, dando vuelta a una célula epitelial en las células madres embrionarias primitivas que nos desarrollaron originalmente de y creando las células y los tejidos jovenes de la clase para reparar los estragos del envejecimiento.

Por supuesto, la clonación y el uso de células madres embrionarias humanas son altamente polémicos, por lo menos. La situación ha sido hecha peor por posturing político extremo por una parte,16,17 y casos del fraude científico público en la otra.18-21 estos procedimientos también están desafiando técnico.

Qué usted necesita conocer: Brechas regeneradores de la medicina
  • La terapia de célula madre tiene enorme potentialfor el desarrollo de los usos médicos para reparar y para regenerar enfermo, herido, y los órganos y los tejidos del envejecimiento. La terapia de célula madre puede incluso poder devolver el reloj del envejecimiento celular y promover la extensión de vida radical.

  • En la vanguardia de este nuevo campo emocionante es el Dr. Michael West, CEO del gerontologist de BioTime, Inc.

  • Mientras que las células somáticas en el cuerpo envejecen y mueren, la germen-línea células ha estado proliferando para los mil millones de años.

  • El acortamiento de telomeres se liga al envejecimiento celular, y la longitud del telomere se relaciona con el riesgo de enfermedades numerosas.

  • Las células de germen poseen una enzima llamada el telomerase que permite que mantengan la longitud de sus telomeres y que se reproduzcan para siempre. La introducción del gen del telomerase en las células somáticas aumenta su longevidad.

  • El Dr. West ha propuesto que las células madres embrionarias pueden ofrecer enorme promesa terapéutica; sin embargo, el uso de las células madres embrionarias humanas derivadas de embriones humanos es altamente polémico.

  • La introducción de factores de la transcripción de las células de huevo a las células somáticas puede hacerlas ser transformado en las células madres embrionarias que pueden ser desarrolladas en cada diversa célula mecanografían adentro el cuerpo.

  • Los estudios muestran que las células madres pluripotent inducidas demuestran un gen activado del telomerase, que mantiene la longitud de telomeres. Éste podía ser el primer paso en la inversión del envejecimiento celular en seres humanos.

  • Las células embrionarias del progenitor son capaces de convertirse en muchas células de un tipo particular del tejido, tales como sangre o células de sistema nervioso. Cuando estaban inyectados en tejido herido o envejecido, podían convertirse en tipos apropiados sanos de la célula.

  • Los estudios recientes muestran que promesa de los asimientos de la terapia de célula madre en el manejo de desordenes del sistema nervioso, de condiciones musculoesqueléticas, del movimiento isquémico, de tumores cerebrales, y más.

Más allá de la reproducción: En el umbral de la medicina regenerador moderna

Más allá de la reproducción: En el umbral de la medicina regenerador moderna
Una vista microscópica de las células de los nervios de la cresta que tienen el potencial para hacer por primera vez las células del rostro humano.

“Solamente las noticias realmente buenas,” el Dr. West dice con el entusiasmo obvio, “es que un equipo en la universidad de Kyoto en Japón ahora ha mostrado que es posible tomar algunas moléculas, llamado transcripción descompone en factores, fuera de la célula de huevo, y las utiliza para actuar apenas como la célula de huevo sí mismo en la transformación de una célula somática ordinaria, dice de la piel, y de retirarla a tiempo para hacer una célula madre embrionaria!”

Ninguna necesidad de reproducir y después de derivar a las células madres de las técnicas desafiadoras y polémicas reproducidas embrión-o unas de los que han preocupado los medios para la última década. “Las nuevas células se llaman las células madres pluripotent inducidas (IPS),” del oeste explican. “Son equivalentes en la función a las células madres embrionarias, pero no vienen de embrión-por lo tanto el cambio de nombre. La idea es simple: tome a una célula epitelial, cultívela en un plato, añada en tres o transforman cuatro de estos factores de la transcripción, y, durante un par de semanas, a las células epiteliales nuevamente dentro de colonias de células madres que actúen exactamente como las células madres embrionarias.22-24 es apenas espectacular, realmente.”

“Y puesto que los papeles numerosos en el IPS ahora han mostrado la transferencia en el gen del telomerase en estas células,” continúa al Dr. West, “yo creen que en el plazo de los 12 meses próximos, la comunidad científica habrá documentado, por primera vez nunca, la revocación del envejecimiento de una célula humana.

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