Специалисты из Института иммунобиологии и эпигенетики при Обществе Макса Планка впервые разработали полную диаграмму метаболических и молекулярных изменений, происходящих в стволовых клетках человеческой крови с течением времени.
Одной из ключевых находок стало повышенное содержание холина — важного питания, — в здоровых и молодых клетках, тогда как с возрастом и при наличии заболеваний его уровень значительно снижается. Дополнительное введение холина в лабораторных условиях способствовало восстановлению клеток до "молодого" состояния. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Cell Biology (NCB).
Кроветворные стволовые клетки, находящиеся в костном мозге, способны образовывать все виды клеток крови. Их количество крайне невелико, что затрудняет полное понимание их метаболической активности.
В новой работе ученые использовали высокочувствительные технологии, позволяющие исследовать состав сотен молекул даже из малых объемов клеток. Это дало возможность соотнести метаболические данные с активностью генов и проследить изменения, происходящие с клеткой в процессе старения и развития онкологических заболеваний.
Одним из важных выводов стало то, что молодые стволовые клетки отличаются меньшей метаболической активностью по сравнению с их специализированными потомками: они вырабатывают меньше энергии и строительных компонентов для клеток, что позволяет сохранять их состояние покоя и регенеративные способности. Однако с возрастом и в случае лейкемии эти клетки теряют ряд критически важных функций, включая снижение уровня холина.
Холин содержится в таких продуктах, как яйца, соевые бобы и рыба. В ходе экспериментов добавление холина помогало стволовым клеткам восстановить липидный метаболизм и приблизить их характеристики к "молодым" клеткам, что указывает на потенциальные преимущества диеты и метаболических вмешательств в терапии нарушений крови и поддержания здоровья в зрелом возрасте.
Это исследование открывает новые горизонты для разработки стратегий по продлению "здоровой молодости" стволовых клеток и всей кроветворной системы. В будущем такие подходы могут привести к более эффективным методам поддержки пожилых пациентов и к созданию новых решений в борьбе с лейкемией.
Кроме того, применение холина может иметь значение и в контексте профилактики других заболеваний, связанных с возрастом, таких как болезни Альцгеймера и сердечно-сосудистые патологии. Установлено, что холин участвует в синтезе фосфолипидов, важных для клеточных мембран, и способствует поддержанию нормальной функции нервной системы. Однако прежде чем рекомендовать увеличение потребления холина в рационе, важно проконсультироваться с врачом, так как недостаток или избыток этого вещества может негативно сказаться на здоровье.
