Reprogramarea celulară, considerată de mulți „Sfântul Graal” al medicinei regeneratoare, a intrat într-o nouă etapă odată cu prezentarea susținută de Patrick Paine, cercetător la Harvard Medical School, în cadrul Primului Congres Internațional de Longevitate din România și Europa de Sud-Est, organizat de Senatul Științific al Fundației Dan Voiculescu pentru Dezvoltarea României. În fața unei audiențe formate din experți în geroscience, clinicieni, biotehnologi și specialiști în AI, Paine a descris o direcție de cercetare care ar putea redefini modul în care tratăm bolile asociate vârstei – nu prin încetinirea lor, ci prin inversarea proceselor moleculare care le generează.
Paine a subliniat că întinerirea celulară nu este doar un concept teoretic – ea este un fenomen biologic dovedit. Prin reprogramare, celulele somatice își recapătă vârsta „tinereții”, însă tehnicile actuale implică riscuri, precum pierderea identității celulare sau instabilitate genomică.
„Reprogramarea celulară induce o întinerire reală, dar pentru a fi aplicată clinic, trebuie să fie sigură. Obiectivul nostru este să identificăm factori care pot inversa semnele îmbătrânirii fără să destabilizeze funcția celulei”, a explicat cercetătorul.
În laboratorul Abigut de la Harvard, Paine colaborează cu specialiști în biologie sintetică și nanotehnologii pentru a dezvolta noi modalități de livrare a informației genetice. Un astfel de proiect folosește o metodă inovatoare de bio-inginerie a „protein corona” din jurul particulelor lipidice (LNP) pentru reprogramare parțială in vivo, o direcție considerată de mare potențial în gerontehnologie.
O parte centrală a prezentării a vizat „tethered secretome”, un proiect în care Paine și echipa sa au creat cea mai mare bibliotecă genomică de peptide secretate utilizată vreodată pentru screening anti-aging. Aceasta include peste 4.400 de molecule prelucrate prin algoritmi de minerit de date (Human Protein Atlas, UniProt) și integrate într-un sistem lentiviral ancorat la suprafața celulei.
„Secretomul este un spațiu terapeutic extraordinar. Este responsabil de homeostazie, de reparare și de comunicarea intercelulară. Dacă identificăm moleculele potrivite, putem influența îmbătrânirea fără a interveni în genom”, a spus Paine.
Noua platformă permite testarea simultană a mii de peptide pentru capacitatea lor de a ameliora semnăturile îmbătrânirii – stres oxidativ, peroxidare lipidică, activarea căii cGAS-STING, senescență celulară, alterări epigenetice sau modificări morfologice.
Echipa a dezvoltat un scor compozit de fragilitate moleculară, un indicator de sensibilitate superioară markerilor tradiționali, care permite evaluarea precisă a procesului de întinerire.
„Am descoperit peptide care reduc senescența cu o viteză surprinzătoare și care produc îmbunătățiri consistente pe multiple straturi moleculare. Unele sunt mai eficiente decât protocoalele actuale de reprogramare celulară”, a afirmat Paine.
Platforma „tethered secretome” reprezintă o inovație necesară într-un moment în care „Hallmarks of Aging” au trecut de faza conceptuală și au devenit infrastructuri pentru descoperirea de noi terapii.
O componentă majoră a proiectului o reprezintă colaborarea cu Google și cu cercetătorul Vivek Natarajan, specializat în modelare AI pentru medicină. Scopul colaborării este accelerarea identificării factorilor de întinerire prin rețele neuronale antrenate să recunoască semnături biologice rare.
„Capacitatea inteligenței artificiale de a descoperi tipare neobservate în date deschide o eră nouă. Nu mai suntem limitați de presupunerile noastre; putem explora biblioteci vaste de molecule pe care altfel nu le-am testa niciodată”, a subliniat Paine.
Modelul utilizat inițial – celulele dermale papilare – este doar începutul. În medicină, regenerarea părului este un proxy excelent pentru evaluarea întineririi, având un fenotip robust și ușor de măsurat.
În viitor, tehnologia ar putea fi aplicată în terapii pentru degenerare musculară, fragilitate osoasă, inflamație sistemică sau boli metabolice.
„Îmbătrânirea este un stat biologic modificabil. Dacă înțelegem mecanismele, putem interveni nu doar pentru longevitate, ci pentru toate bolile care decurg din îmbătrânire”, a spus cercetătorul.
Prezentarea lui Patrick Paine a transmis un mesaj esențial pentru comunitatea de geroscience: reprogramarea celulară nu mai aparține exclusiv laboratoarelor de biologie avansată – ea devine un concept de viitor clinic, cu potențialul de a transforma complet tratamentele bolilor asociate vârstei.
Discursul lui Patrick Paine marchează o etapă definitorie: trecerea de la diagnosticarea declinului, la proiectarea activă a întineririi – o direcție în care știința, tehnologia și medicina converg pentru a deschide drumul către o nouă eră a sănătății umane.
