Οι πολλαπλοί ρόλοι της κυτταρικής γήρανσης στην ιστική ομοιοστασία

Η εξάπλωση και το κόστος των ηλικιο-εξαρτώμενων ασθενειών αποτελούν ένα τεράστιο και συνεχώς διογκούμενο βάρος για τις αναπτυγμένες κοινωνίες. Γι’ αυτό και είναι άμεσα απαραίτητη η έρευνα πάνω στους μηχανισμούς της γήρανσης, με στόχο μία ορθολογική σχεδίαση μεθόδων πρόληψης και αποτελεσματικής θεραπείας για τις ασθένειες του γήρατος. Σημαντικό τμήμα αυτής της έρευνας μπορεί να υλοποιηθεί με τη χρήση κυτταρικών συστημάτων, ώστε να αποφευχθεί η πολυπλοκότητα της μελέτης ολόκληρων ζωϊκών οργανισμών.
 

Τα φυσιολογικά ανθρώπινα κύτταρα δεν πολλαπλασιάζονται αέναα, αλλά αντίθετα επιδεικνύουν περιορισμένο εύρος ζωής κατά την καλλιέργειά τους in vitro. Η γήρανση των κυττάρων μπορεί να είναι αποτέλεσμα των συνεχών αναδιπλασιασμών λόγω της μείωσης του μήκους των τελομερών τους (αναδιπλασιαστική γήρανση – replicative senescence) ή/και επαναλαμβανόμενων εξωγενών μη-κυτταροτοξικών στρες (πρόωρη κυτταρική γήρανση επαγώμενη από στρες – stress-induced premature senescence). Τα κύτταρα κατά τη γήρανσή τους αποκτούν διακριτά λειτουργικά χαρακτηριστικά, με σπουδαιότερο την αδυναμία τους να πολλαπλασιαθούν, γεγονός που υποδεικνύει ότι η κυτταρική γήρανση λειτουργεί ως αντικαρκινικός μηχανισμός. Όμως, ένα άλλο χαρακτηριστικό που εμφανίζουν τα κύτταρα κατά τη γήρανσή τους είναι ο φλεγμονώδης φαινότυπός τους, που χαρακτηρίζεται από την έκφραση μεταξύ άλλων υψηλών επιπέδων μεταλλοπρωτεασών που καταβολίζουν την εξωκυττάρια μήτρα, καθώς και φλεγμονώδων κυτοκινών. Δεδομένου ότι οι ηλικιο-εξαρτώμενες ασθένειες στην πλειοψηφία τους χαρακτηρίζονται από ενδείξεις φλεγμονής, έχει προταθεί ότι ο φαινότυπος του γηρασμένου κυττάρου συμβάλλει στην ανάπτυξή τους. Οι μοριακοί μηχανισμοί που διέπουν το φαινόμενο της κυτταρικής γήρανσης και ο ρόλος του στην ιστική ομοιοστασία θα παρουσιασθούν στη διάλεξη αυτή. Ιδιαίτερη έμφαση θα δοθεί στο ρόλο του μηχανισμού απόκρισης σε βλάβες του DNA (DNA damage response) στην επαγωγή πρόωρης κυτταρικής γήρανσης. Τέλος, θα γίνει αναφορά στα διαφορετικές συνέπειες της κυτταρικής γήρανσης στην καρκινογένεση και σε κλασικές ηλικιο-εξαρτώμενες παθήσεις, μέχρι την ιστική επούλωση και την ανάπτυξη, υποδεικνύοντας το διττό της ρόλο στην ιστική ομοιοστασία.