Вчені із Інституту Солка (США) зробили відкриття, яке може наблизити появу нових методів боротьби зі старінням. Вони виявили, що фермент кисла церамідаза (acid ceramidase) робить так звані «клітини-зомбі» значно вразливішими до особливого типу клітинної загибелі — фероптозу. Це відкриває перспективи для створення терапії, яка допоможе довше зберігати здоров’я у літньому віці. Результати дослідження опубліковано в журналі Cell Death and Disease. Чому «клітини-зомбі» становлять проблему З віком в організмі накопичуються старі клітини, які вже не здатні ділитися, але й не відмирають. Через це їх часто називають «клітинами-зомбі». Вони виділяють речовини, що підтримують хронічне запалення та можуть сприяти розвитку артриту, серцево-судинних захворювань, онкології, а також хвороб Альцгеймера і Паркінсона. Науковці давно шукають спосіб безпечно позбавлятися таких клітин, не пошкоджуючи здорові тканини. Новий механізм боротьби зі старими клітинами Під час експериментів із клітинами легеневої тканини людини дослідники з’ясували, що старі клітини виробляють значно більше ферменту кислої церамідази. Саме він робить їх особливо чутливими до фероптозу — процесу загибелі клітин, який виникає через накопичення пошкоджених жирів. На відміну від інших механізмів фероптозу, цей шлях не пов’язаний зі змінами рівня заліза чи антиоксиданта глутатіону. Натомість він впливає на жировий обмін усередині клітини, що стало несподіваним відкриттям для науковців. Старі клітини заражають сусідів своєю слабкістю Ще одним важливим відкриттям стало те, що клітини-зомбі здатні передавати свою підвищену чутливість до фероптозу сусіднім клітинам. Це може пояснювати, чому навіть невелика кількість старих клітин із часом негативно впливає на великі ділянки тканин та прискорює вікові зміни в організмі. На думку авторів роботи, блокування цього механізму або його правильне використання може одночасно позбавляти організм старих клітин і захищати здорові. Уже існують препарати, які можуть допомогти Особливо перспективним відкриття робить той факт, що препарати, здатні впливати на кислотну церамідазу, вже розробляються для лікування інших захворювань. Це означає, що вченим не доведеться створювати все з нуля. У майбутньому вже наявні розробки можуть стати основою для створення ліків, спрямованих на боротьбу зі старінням та віковими захворюваннями. Попереду дослідження на тваринах і людях Наразі результати отримані лише в лабораторних умовах на людських клітинах. Наступним етапом стануть експерименти на тваринах, після чого, у разі успіху, можливий перехід до клінічних випробувань за участю людей. Дослідники наголошують, що їхня мета полягає не у збільшенні тривалості життя будь-якою ціною, а в продовженні періоду здорового життя. Якщо подальші дослідження підтвердять ефективність нового підходу, фермент кисла церамідаза може стати однією з ключових мішеней для майбутніх препаратів, здатних уповільнювати вікові зміни та знижувати ризик розвитку хронічних захворювань.

Група європейських дослідників представила незвичайну технологію, яка відкриває нові можливості для зберігання та обробки інформації за допомогою світла. Вчені створили оптичне волокно з «замороженим» ядром, яке при наднизькій температурі не лише продовжує передавати світло, а й значно посилює його взаємодію зі звуковими хвилями. Це відкриття може стати важливим кроком до появи енергоефективних фотонних комп’ютерів нового покоління. Дослідження провели фахівці Інституту науки про світло Макса Планка, Університету Лейбніца в Ганновері та Інституту фотонних технологій Лейбніца. Вони охолодили спеціальне оптичне волокно з рідким ядром до температури -196 °C за допомогою рідкого азоту. У результаті рідина всередині перетворилася на тверду речовину, але при цьому волокно не втратило здатності проводити світло. Найцікавіше полягає в тому, що заморожене ядро також ефективно передає надвисокочастотні звукові хвилі. Саме це дозволило значно посилити взаємодію між світлом і звуком через явище, відоме як розсіювання Бріллюена—Мандельштама. За словами дослідників, ефективність такого зв’язку виявилася більш ніж у 1000 разів вищою, ніж у традиційних оптичних волокнах. Саме ця особливість дала змогу реалізувати так звану оптоакустичну пам’ять. Її принцип полягає в тому, що інформація спочатку переноситься швидким світловим сигналом, потім тимчасово «зберігається» у вигляді повільнішої звукової хвилі, після чого знову перетворюється на світло. Такий підхід може суттєво скоротити енергоспоживання майбутніх фотонних процесорів, які розглядаються як одна з перспективних альтернатив сучасним електронним комп’ютерам. Автори роботи зазначають, що нова технологія не обмежується лише створенням швидкої пам’яті. Надзвичайно сильна взаємодія світла та звуку відкриває перспективи для розвитку квантових обчислень, мікрохвильової фотоніки, нейроморфних систем штучного інтелекту та високоточних оптичних сенсорів. На думку дослідників, використання замороженого рідкого ядра створює абсолютно нову фізичну платформу, яка поєднує високу ефективність, простоту реалізації та широкий спектр потенційних застосувань. Якщо технологію вдасться масштабувати, вона може стати основою для нового покоління фотонних пристроїв, здатних працювати швидше та споживати значно менше енергії, ніж сучасні електронні системи.