Mõte vanade ja noorte vereringe ühendamisest on paelunud pikemat aega nii teadlasi kui ka kirjanikke. Varasemad teaduslikud loomkatsed, kus ühendati eaka ja noore hiire vereringed, on näidanud, et noor veri võib vanema looma kudesid tõesti vähemalt lühiajaliselt noorendada. Kuidas see protsess aga inimrakkudes toimib ja mis seda põhjustab, on jäänud seni olnud suures osas selgusetuks.

Saksamaa nahahooldusettevõtte Beiersdorf AG teadlased eesotsas Johanna Ritteri ja Elke Grönnigeriga avaldasid nüüd ajakirjas Aging teadustöö, milles uurisid parabioosi mõju inimese rakkudele laboritingimustes. Nad leidsid, et võti ei peitu pelgalt veres, vaid veresaaja luuüdi ja naha keerukas koostöös.

Uuringu läbiviimiseks kasutasid teadlased keerukat mikrofüsioloogilist süsteemi, mida tuntakse ka "organ-kiibil"-tehnoloogiana. Seade jäljendab inimese vereringet, võimaldades erinevatel koemudelitel omavahel suhelda. Seekord paigutasid teadlased süsteemi kolmemõõtmelise inimese naha- ja luuüdimudeli. Seejärel lisasid nad süsteemi vereseerumit, mis oli võetud kas noortelt ehk alla 30-aastastelt või vanematelt ehk üle 60-aastastelt doonoritelt.

Esmalt uurisid teadlased noore seerumi mõju ainult nahamudelile. Töörühma jaoks üllatavalt ei näinud nad nahas mingeid noorenemise märke. Rakkude uuenemiskiirus ja geenide aktiivsus jäid samaks, olenemata sellest, kas kasutati noort või vana seerumit.

Pilt muutus aga täielikult, kui süsteemi lisati ka luuüdi mudel. Üheskoos luuüdi rakkudega algatas noortelt pärit vereseerum nahas noorendavad protsessid. Naharakkude uuenemisvõime kasvas märgatavalt, mida ilmestas Ki67-nimelise valgu taseme tõus. Samuti vähenes märgatavalt naha bioloogiline vanus, mida mõõdeti DNA metülatsioonil põhinevate epigeneetiliste kelladega.

Tulemused viitavad, et noorendav signaal ei mõju nahale otse, vaid vajab vahendajat – luuüdist pärit rakke. Uuring näitas, et noore seerumi toimel paranes ka luuüdi mudeli rakkude seisund: kasvas sealsete eellasrakkude osakaal ja rakkude energiatootmine sai hoogu juurde, millele viitas mitokondrite membraanipotentsiaali tõus.

Seejärel asusid teadlased uurima, milliseid aineid noorenenud luuüdi rakud eritavad. Töörühm tuvastas 55 valku, mida luuüdi tootis noore seerumi mõjul rohkem kui vana seerumi puhul. Neist valkudest valisid nad välja seitse, mille noorendavat toimet testisid nad seejärel otse vanadest doonoritest eraldatud naharakkudel.

Katsed kinnitasid, et sõelale jäänud valgud suutsid parandada mitmeid vananemisega seotud näitajaid. Näiteks kiirendasid need naharakkude uuenemist ning kollageeni ja hüaluroonhappe tootmist. Mõlemad on naha elastsuse ja niiskustasakaalu seisukohalt üliolulised. Üks valkudest, kitiin-3-laadne valk 1 (CHI3L1), osutus eriti tõhusaks, parandades kõiki kuut laboris vaatluse alla võetud vananemise tunnust. Teadlased rõhutavad samas, et tegemist on esialgse, laboritingimustes tehtud uuringuga ning tulemuste paikapidavust tuleb täiendavalt kinnitada.

Kuigi uuring viidi läbi rakkudega laboris ja inimestega katseid ei tehtud, pakub see autorite hinnangul väärtuslikku sissevaadet vananemisprotsessidesse. Tulevikus võivad teadmised aidata välja töötada strateegiaid, mis aitaksid inimestel kauem tervena püsida.