Untersuchung des Muskelzell-Aging bei Mäusen: Fortschritte in der Altersforschung und Zellkommunikation

BerlinCornell-Forscher durchleuchten Alterungsprozess von Muskelzellen

Wissenschaftler der Cornell University haben Fortschritte im Verständnis der Alterung von Muskelzellen bei Mäusen erzielt. Sie entwickelten eine neue Methode, um Zellveränderungen über die Zeit hinweg zu verfolgen und konzentrierten sich dabei auf verschiedene Altersgruppen. Die in Nature Aging veröffentlichte Studie klärt, ob die Probleme bei der Muskelregeneration bei älteren Mäusen auf Veränderungen in den Muskelstammzellen selbst oder auf die Umgebung, die diese Zellen beeinflusst, zurückzuführen sind.

Die Untersuchung umfasste folgende Schritte:

• Entnahme von Zellproben von jungen, alten und sehr alten Mäusen.
• Auslösen von Muskelverletzungen durch ein verändertes Schlangengift.
• Analyse der Zellreaktionen zu sechs verschiedenen Zeitpunkten nach der Verletzung.

Die Forscher identifizierten 29 verschiedene Zelltypen und stellten erhebliche Unterschiede in der Anzahl und Funktion von Immunzellen in verschiedenen Altersgruppen fest. Diese mangelnde Koordination im Alter führt dazu, dass die Reparatur von Muskeln weniger effektiv wird, was zeigt, dass Immunzellen mit zunehmendem Alter bei der Gewebereparatur weniger effizient arbeiten.

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Eine neue Methode basierend auf Transferlernen wurde eingesetzt, um den Zeitpunkt zu erforschen, an dem die Zellteilung, bekannt als Seneszenz, endet. Diese Herangehensweise untersucht die Genexpressionen, um die Seneszenz in Zellen zu messen, und bietet so einen klareren Einblick, wie verschiedene Zelltypen während der Regeneration zusammenarbeiten. Die Entdeckung, dass Immunzellen Fehler in Timing und Population machen, deutet darauf hin, dass alternde Muskeln Probleme in der Zellkommunikation aufweisen.

Diese Studie erschwert das Verständnis des Alterungsprozesses von Muskeln, indem sie untersucht, wie Zellen miteinander kommunizieren. Sie legt nahe, dass eine Veränderung der Umgebung von Stammzellen genauso wichtig sein könnte wie die Veränderung der Stammzellen selbst. Indem die Forscher darauf achten, wie sich diese Interaktionen im Laufe der Zeit verändern, weisen sie auf neue Ansätze zur Entwicklung von Behandlungen hin.

Diese Untersuchung legt nahe, dass die Bekämpfung des Alterns möglicherweise die Entwicklung von Therapien erfordert, die entweder die Reaktionszeiten von Immunzellen anpassen oder alte und inaktive Zellen gezielt ansprechen. Durch das Verständnis der Zusammenarbeit verschiedener Zelltypen während der Genesung könnten Wissenschaftler Medikamente entwickeln, die gesundes Altern fördern, indem sie das Zellmilieu ausbalancieren. Dies könnte nicht nur das Altern der Muskeln verlangsamen, sondern auch Einblicke in den Alterungsprozess anderer Körperregionen liefern und möglicherweise auf andere Gewebe mit ähnlichem Verhalten angewendet werden.