Nếp nhăn và rụng tóc được đảo ngược ở chuột
Ước mơ có thể lưu giữ tuổi thanh xuân sinh lý đã ám ảnh nhân loại trong nhiều thế kỷ, khoa học càng tiến bộ thì chúng ta càng có thêm hy vọng rằng một ngày nào đó ước mơ này sẽ trở thành hiện thực.
Rụng tóc và hình thành các nếp nhăn trên da là điều mà tất cả chúng ta đều bắt đầu trải qua, ở mức độ lớn hơn hoặc thấp hơn, khi chúng ta lớn lên.
Những triệu chứng lão hóa này chủ yếu được quyết định bởi sự suy giảm chức năng của ty thể trong tế bào.
Ti thể là cấu trúc tế bào quan trọng tạo ra adenosine triphosphate (ATP), “nhiên liệu” duy trì chức năng tế bào khỏe mạnh.
Khi ty thể không còn có thể hoạt động bình thường hoặc sản xuất đủ lượng ATP cần thiết, điều này có thể gây ra những hậu quả có hại.
Ngoài việc dẫn đến nhăn da và rụng tóc, rối loạn chức năng ty thể có thể góp phần vào sự phát triển của nhiều bệnh mãn tính.
Trong một nghiên cứu gần đây, Keshav Singh - từ Đại học Alabama tại Birmingham - và các đồng nghiệp đã thử nghiệm các cách đảo ngược đột biến DNA dẫn đến rối loạn chức năng của ty thể.
Trong một bài báo hiện được xuất bản trên tạp chí Tế bào chết & bệnhCác nhà nghiên cứu báo cáo rằng khi làm việc với một mô hình chuột, họ đã thành công trong việc khôi phục chức năng của ty thể, do đó đảo ngược các nếp nhăn và rụng tóc được quan sát thấy ở loài gặm nhấm.
Singh nói: “Theo hiểu biết của chúng tôi, quan sát này là chưa từng có.
Đột biến gây ra các dấu hiệu lão hóa
Singh và các đồng nghiệp giải thích rằng những thay đổi trong chức năng của ty thể xảy ra do một đột biến xảy ra trong gen nhân - một loại gen được tìm thấy trong nhân tế bào - dẫn đến sự cạn kiệt DNA của ty thể.
Để gây ra đột biến này trên mô hình chuột, các nhà nghiên cứu đã sử dụng doxycycline, một loại kháng sinh mà họ thêm vào thức ăn hoặc nước uống của loài gặm nhấm. Những con chuột được điều trị này bắt đầu có những dấu hiệu phù hợp với những dấu hiệu được quan sát trong quá trình lão hóa chỉ trong vòng 4 tuần kể từ khi bắt đầu.
Chẳng bao lâu, tóc của họ bạc đi, rụng tóc và trở nên lờ đờ hơn. Trong vòng 4-8 tuần sau khi điều trị, các con vật cũng bắt đầu có da nhăn nheo, và điều này ảnh hưởng đến con cái nghiêm trọng hơn con đực.
Da nhăn nheo cho thấy những loại thay đổi được quan sát thấy do cả quá trình lão hóa nội tại và căng thẳng bên ngoài (bên ngoài) tạo ra tổn thương da. Những thay đổi phù hợp với quá trình lão hóa bên ngoài bao gồm quá nhiều tế bào da, lớp ngoài cùng của da dày lên, nang lông không khỏe mạnh và gia tăng tình trạng viêm nhiễm.
Singh và nhóm nghiên cứu cũng lưu ý rằng những con chuột có biểu hiện thay đổi của ma trận metalloproteinase, là những enzym giúp hỗ trợ các sợi collagen ngăn ngừa nếp nhăn của mô da.
Một yếu tố thuận nghịch?
Tuy nhiên, các nhà nghiên cứu đã quan sát thấy một số thay đổi trong mô của các cơ quan khác sau khi gây ra đột biến gen. Họ tin rằng điều này cho thấy rằng ty thể đóng một vai trò quan trọng hơn đối với sức khỏe của mô da so với các loại mô khác.
May mắn thay, các nhà khoa học phát hiện ra rằng họ có thể đảo ngược những thay đổi này ở chuột bằng cách tắt đột biến gen mà chúng đã gây ra lúc đầu.
Trong vòng một tháng sau khi ngừng điều trị doxycycline, DNA ty thể bắt đầu được bổ sung, và những con chuột đã mọc lại lông - với màu ban đầu - và các nếp nhăn của chúng được làm phẳng.
Singh nói, điều này gợi ý rằng chức năng ty thể có thể là một yếu tố có thể đảo ngược được gắn liền với sự lão hóa của da và tóc - theo ông, đây là một phát hiện “đáng ngạc nhiên”.
Singh giải thích: “Nó cho thấy rằng các cơ chế biểu sinh nằm bên dưới sự trao đổi chéo giữa ti thể với hạt nhân phải đóng một vai trò quan trọng trong việc phục hồi kiểu hình da và tóc bình thường.
“Mô hình chuột này sẽ mang lại cơ hội chưa từng có để phát triển các chiến lược phát triển thuốc phòng ngừa và điều trị nhằm tăng cường chức năng của ty thể để điều trị bệnh lý da và tóc liên quan đến lão hóa và các bệnh khác ở người trong đó rối loạn chức năng ty thể đóng một vai trò quan trọng.”
Keshav Singh
Các nhà nghiên cứu hy vọng rằng các nghiên cứu sâu hơn sẽ giúp họ làm rõ liệu các quy trình tương tự trong tương lai có thể được sử dụng để đảo ngược các triệu chứng lão hóa ở các loại mô khác hay không.
