Judyta Campisi

Judyta Campisi
Narodowość amerykański
Alma Mater Uniwersytet Stony Brook
Znany z Starzenie komórkowe
Nagrody
Nagroda Długowieczności przyznawana przez Ipsen Foundation Olav Thon Foundation Prize
Kariera naukowa
Pola Biogerontologia
Instytucje

Buck Institute SENS Research Foundation Fundacja łodzi ratunkowych

Judith Campisi to amerykańska biochemik i biolog komórkowy. Jest profesorem biogerontologii w Buck Institute for Research on Aging . Jest również członkiem SENS Research Foundation oraz doradcą w Lifeboat Foundation . Jest współredaktorką naczelną Aging Journal wraz z Michaiłem Blagosklonnym i Davidem Sinclairem oraz założycielką firmy farmaceutycznej Unity Biotechnology . Jest wymieniona w Kto jest kim w gerontologii . Jest szeroko znana ze swoich badań nad starzejących się komórek na starzenie się i raka — w szczególności fenotyp wydzielniczy związany z senescencją (SASP).

Kariera

Campisi uzyskała tytuł licencjata z chemii w 1974 r., a stopień doktora uzyskała w 1974 r. Doktorat z biochemii uzyskała w 1979 r. na Uniwersytecie Stanowym Nowego Jorku w Stony Brook i ukończyła szkolenie podoktoranckie w Harvard Medical School w 1982 r. Początkowo dołączyła do Szkoły Medycznej Uniwersytetu Bostońskiego , aw 1991 r. przeniosła się do Lawrence Berkeley National Laboratory jako starszy naukowiec. Następnie przeniosła się do Buck Institute w 2002 roku.

Badania

Wiele prac Campisi koncentruje się na złożonej relacji między starzeniem się komórek , starzeniem się i rakiem. Jej badania prowadzą do nowych odkryć w genach przeciwnowotworowych, mechanizmach naprawy DNA, szlakach molekularnych chroniących komórki przed stresem oraz roli komórek macierzystych w starzeniu się i chorobach związanych z wiekiem.

Starzenie komórkowe zostało po raz pierwszy formalnie zaobserwowane w 1965 roku przez Leonarda Hayflicka , który wykazał, że niektóre komórki mają ograniczoną zdolność do proliferacji in vitro. Po kilku replikacjach niektóre komórki mogą utracić zdolność do podziału, ale nadal pozostają funkcjonalnie żywotne. Zjawiska te stały się znane jako starzenie się komórek i można je postrzegać zarówno jako pomocne, jak i szkodliwe dla organizmu; w pewnym sensie może być pomocne, ponieważ starzenie się może działać jako potężny mechanizm hamujący nowotwór, ale szkodliwe w tym sensie, że może powodować gromadzenie się niedzielących się komórek w zdrowych tkankach, co może prowadzić do upośledzenia zdolności i funkcji regeneracyjnych. Campisi i inni teoretyzują, że starzenie się komórek bezpośrednio sprzyja starzeniu, ale dowody pozostają w dużej mierze poszlakowe.

Reakcja starzenia może być spowodowana różnymi czynnikami. Starzenie zależne od telomerów jest spowodowane skracaniem telomerów z powodu problemu replikacji końca replikacji DNA. Dysfunkcjonalne telomery wyzwalają klasyczną odpowiedź na uszkodzenie DNA i są głównym czynnikiem przyczyniającym się do tego, że wiele komórek nie może replikować się w nieskończoność bez obecności telomerazy . Starzenie inicjowane przez uszkodzenie DNA jest spowodowane poważnymi uszkodzeniami DNA (zwykle pęknięciami dwuniciowymi), które wyzwalają szlaki zapobiegające podziałowi komórki. Zgodnie z oczekiwaniami wykazano, że starzenie zależne od telomerów i inicjowane przez uszkodzenia DNA obejmuje podobne szlaki. Starzenie może być również wywołane obecnością onkogenów lub stresem pozakomórkowym, ale mechanizmy te nie są tak dobrze poznane.

Dwa główne szlaki, które kontrolują odpowiedź starzenia się w większości komórek, to szlaki supresorowe p53 i p16-pRB. Jako regulator transkrypcji p53 aktywuje czynnik transkrypcyjny p21, co powoduje transkrypcję białek, które powodują starzenie się komórek. Badania wykazały, że szlak ten jest głównie aktywowany przez bodźce generujące odpowiedź na uszkodzenie DNA, a zatem jest powszechnym szlakiem starzenia zależnego od telomerów, jak również starzenia inicjowanego przez uszkodzenie DNA.

Jako inhibitor kinazy zależnej od cyklin (CDKI), p16 działa poprzez cząsteczki regulujące w dół, które utrzymują pRB w aktywnej, hipofosforylowanej formie. To z kolei powstrzymuje E2F przed transkrypcją genów potrzebnych do proliferacji komórkowej. Szlak p16-pRB może być aktywowany przez odpowiedź na uszkodzenie DNA, ale w takich przypadkach jest zwykle drugorzędny w stosunku do odpowiedzi p53. Zamiast tego wykazano, że szlak p16-pRB jest przede wszystkim aktywny w innych szlakach indukujących starzenie, zwłaszcza w komórkach nabłonkowych . Obie ścieżki mogą powodować przejściowe lub trwałe zatrzymanie cyklu komórkowego, ale dokładne mechanizmy różnicujące te procesy są nadal nieznane.

Znacznie mniej wiadomo na temat związku między starzeniem się komórek a starzeniem. Jednak wykazano, że liczba starzejących się komórek wzrasta w wielu tkankach wraz z wiekiem, a starzejące się komórki znajdują się w miejscu kilku patologii związanych z wiekiem, takich jak choroba zwyrodnieniowa stawów i osteoporoza . Ponadto wykazano, że ekspresja p16 wzrasta wraz z wiekiem w mózgu myszy, szpiku kostnym i trzustce. Starzejące się komórki wykazują również zmienione wzorce ekspresji genów. W szczególności komórki wykazują regulację w górę genów kodujących białka degradujące macierz zewnątrzkomórkową (takie jak metaloproteazy ), cytokiny zapalne i czynniki wzrostu . Te czynniki wydzielnicze, oprócz innych, składają się na tak zwany fenotyp wydzielniczy związany ze starzeniem się (SASP), a Campisi i inni wykazali, że zakłócają one funkcje otaczających komórek. Uszkodzenie, jakie te czynniki wyrządzają macierzy zewnątrzkomórkowej, jest możliwym mechanizmem tego, w jaki sposób gromadzenie się starzejących się komórek w tkankach powoduje starzenie się ssaków. Niedawne badanie przeprowadzone przez Campisi i innych pokazuje, że ukierunkowana apoptoza starzejących się komórek w tkankach z upośledzeniem wieku może poprawić funkcję tkanki i homeostazę , wspierając jej teorie na temat związku między starzeniem się a starzeniem.

Inne badania przeprowadzone przez Campisi wykazały, że czynniki wydzielane przez starzejące się komórki mogą również stymulować wzrost i aktywność angiogenną w pobliskich komórkach. Jak na ironię, te wydzielane czynniki mogą ułatwiać rozwój raka w otaczających komórkach przednowotworowych. Odkrycia te potwierdzają tezę, że reakcja na starzenie się jest antagonistycznie plejotropowa lub że odpowiedź może być jednocześnie korzystna i szkodliwa dla sprawności organizmu. Podczas gdy reakcja starzenia może skutecznie chronić organizmy przed rakiem w młodym wieku, może również powodować związane z wiekiem pogorszenie funkcji tkanek, typowe dla wielu chorób zwyrodnieniowych u ssaków. Gdyby reakcja starzenia pozwoliła organizmowi z większym prawdopodobieństwem osiągnąć wiek reprodukcyjny, a jednocześnie byłaby szkodliwa dla organizmu w późniejszym życiu, presja selekcyjna na wyeliminowanie szkodliwych skutków cechy byłaby niewielka. Ta ważna koncepcja może wyjaśniać proces starzenia się ssaków z perspektywy ewolucyjnej.

Jednym z celów badań Campisi jest lepsze zrównoważenie pozytywnych skutków starzenia się komórek, a mianowicie silnej obrony przed rakiem, którą zapewnia odpowiedź, ze szkodliwymi skutkami odpowiedzi, takimi jak starzenie się i wynikający z tego spadek funkcji tkanek. Nieuchronnie zapewniłoby to wgląd w diagnostykę i leczenie kilku patologii związanych z wiekiem u ludzi.

Nagrody

Linki zewnętrzne

Pobrano z „ https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Judith_Campisi&oldid=1079337644 ”