Кратковременное воздействие сериями электрических импульсов вызывает у морских существ асцидий долгосрочное улучшение здоровья и значительно продлевает им жизнь.
Это открытие американских ученых, опубликованное в журнале PNAS, открывает новые возможности как для защиты морских видов от глобального потепления, так и для поиска эффективных способов омоложения стволовых клеток человека.
Асцидии разделяют с человеком около 70% генетического материала и полностью регенерируют все ткани своего тела примерно каждую неделю. Это позволяет биологам легко наблюдать за активностью стволовых клеток, со старением которых наступает и старение самих существ.
В ходе эксперимента специалисты воздействовали на колонию асцидий импульсами кардиостимулятора. Поскольку у каждой особи в колонии есть собственное крошечное сердце, работающее в общей системе кровообращения, ученые предположили, что стимуляция их работы может повлиять на жизненный цикл всей колонии.
В результате эксперимента частота сердечных сокращений асцидий увеличилась, а кровь стала свободнее циркулировать по их организму. Спустя 48 часов колония выглядела более здоровой, особи стали крупнее, светлее по цвету, начали быстрее расти и активнее размножаться.
Специалисты выяснили, что оптимальный эффект дают три серии импульсов по пять минут каждая. После такой обработки асцидии словно перезагружаются. Исследователи предполагают, что электрический ток воздействует на митохондрии и метаболизм, блокируя характерный для старения биоэнергетический спад.
Короткая пятнадцатиминутная стимуляция вызвала изменения в створовых клетках, которые продлились не менее четырех месяцев. При периодическом повторении процедур омоложение сохранялось более четырех лет, причем эффект был одинаковым как у старых, так и у молодых особей.
Авторы исследования считают, что в будущем небольшие беспроводные устройства смогут защищать коралловые рифы от потепления и закисления вод. В медицине человека подобный режим электрической стимуляции уже годами используется для регулирования сердечного ритма, что открывает потенциал для улучшения выживаемости стволовых клеток и лечения бесплодия.
