Как преодолеть старение? Убить стареющие клетки!

28-12-2017, 12:00 Новости, Наука » Как преодолеть старение? Убить стареющие клетки!

Сторонникам гуманного обращения с животными не понравится то, что будет написано ниже. Занимаясь генетической модификацией мышей, доктор Ян Ван Дюрсен из Рочестера, штат Миннесота, столкнулся с проблемой их быстрого старения. Очевидно, мутация прошла не по сценарию, и мыши старели быстрее обычного.
Что такое старение с биологической точки зрения? Клетки в один момент перестают делиться и производить новые версии. Вместо деления, они извергают сотни белков и будто застывают, ожидая смерти. Микробиологи Леонард Хейфлик и Пол Мурхед создали термин "старение" еще в 1961 году, считая, что это означает старение на клеточном уровне. В то время исследований в этом направлении проводилось крайне мало, а ученых даже называли идиотами.
Хотя многие клетки умирают самостоятельно, все соматические клетки обладают способностью испытывать старение. Но долгое время эти клетки вызывали незначительный интерес. Несмотря на способность к репликации, стареющие клетки остаются активными в метаболиях, часто продолжая выполнять основные функции в организме.
Позже исследователи обнаружили то, что молекулярный биолог Джудит Камписи называет "темной стороной" старения. В 2008 году три исследовательские группы в Институте исследований старения в Новато, штат Калифорния, показали, что стареющие клетки выделяют избыток молекул, включая цитокины, факторы роста и протеазы, которые влияют на функцию соседних клеток и стимулируют местное воспаление. Эту активность описали как секреторный фенотип, связанный со старением клетки, или SASP.
У молодых, здоровых тканей эти секреции, вероятно, являются частью восстановительного процесса, с помощью которого поврежденные клетки стимулируют репарацию в соседних тканях и выделяют сигнал тревоги, который побуждает иммунную систему их устранить. Однако в какой-то момент стареющие клетки начинают накапливаться – это процесс, связанный с такими проблемами, как остеоартрит, хроническое воспаление суставов, атеросклероз, затвердение артерий. Именно таким образом стареющие клетки могут провоцировать возрастные заболевания.
Доктор Ван Дюрсен назвал эти клетки "зомби-клетками" и обнаружил, что уничтожение таких клеток помогает преодолеть много разных возрастных болезней. Это открытие было сделано в далеком 2011-ом, а затем десятки экспериментов подтвердили, что стареющие клетки накапливаются в конкретных органах и их устранение может смягчить или даже предотвратить определенные заболевания. К примеру, очистка от зомби-клеток у мышей, оказалось, восстанавливает работоспособность, плотность меха и функции почек. Это также уменьшило заболевания легких и даже способствовало восстановлению поврежденных хрящей. Это говорит о том, что уничтожение зомби-клеток может стимулировать производство новых тканей.

Лекарства для вечной молодости

Сейчас биотехнологические и фармацевтические компании готовы испытать средства, известные как сенолитики. Именно они, так или иначе, убивают стареющие клетки. Доктор Ван Дюрсен планирует провести несколько клинических испытаний в течение следующих двух с половиной лет, занимаясь лечением людей с остеоартритом, заболеваниями глаз и заболеваниями легких. Геронтолог Джеймс Киркленд, который принял участие в исследовании 2011 года, с большой осторожностью проводит небольшие исследования, доказывающие эффективность сенолитиков против ряда возрастных заболеваний. Сам Джеймс Киркленд пишет: "Я теряю покой, потому что эти вещи всегда хорошо выглядят у мышей или крыс, но когда дело касается людей, вы попадаете в кирпичную стену".
На самом деле здесь есть жесткая ирония. Управление продовольствия и медикаментов США (FDA) не считает старение условием, которое требует лечения. Соответственно, это означает отсутствие финансирования всех подобных исследований. С другой стороны, если такие испытания предложат что-то действительно революционное, это станет массовым толчком для разработки методов лечения и лучшего понимания фундаментального процесса старения. Так, многие исследователи считают сенолитики эффективными препаратами, которые можно разрешить для клинических испытаний и эффективно применять в борьбе с возрастными болезнями.
В настоящее время в литературе описано 14 сенолитиков, включая небольшие молекулы и антитела. В марте этого года ученые детально исследовали пептид, который активирует путь к клеточной смерти и может восстановить блестящие волосы и физическую форму у мышей.

На пути к признанию

Пока каждый сенолитик убивает особый вид стареющей клетки. Каждый тип клеток может иметь другой способ защитить себя, поэтому ученым придется искать комбинации препаратов, чтобы уничтожить все. Сейчас исследуется, какие именно стареющие клетки связаны с конкретной болезнью. Не вызывает сомнения, что для различных симптомов необходимо будет разработать различные виды лекарств.
Вместе с тем, сенолитики имеют массу положительных качеств. В отличие от рака, в котором одна оставшаяся клетка может вызвать новую опухоль, нет необходимости убивать каждую стареющую клетку в ткани. Исследование на мышах показывает, что типологизации большинства из них достаточно, чтобы изменить ситуацию. Наконец, сенолитические препараты очистят только стареющие клетки, которые уже имеются – они не препятствуют формированию таких клеток в будущем, а это значит, что старение может продолжать выполнять свою первоначальную роль, например, подавлять опухоль.
Пока это не убедило FDA. И не только его. Почти через 60 лет после первоначального открытия, Хейфлик считает, что старение – это неумолимый биофизический процесс, который не может быть изменен путем изъятия стареющих клеток. Сторонники сенолитиков гораздо более оптимистичны и воодушевлены последними результатами. Мыши показывают, что такие лекарства вызывают существенные улучшения в организме и ликвидируют возрастные заболевания. Если ликвидация стареющих клеток у людей уничтожит возрастные заболевания, исследователи будут стремиться к созданию более широкой анти-стареющей терапии. Вместе с тем, исследователи настаивают на том, что никто не должен принимать эти препараты до тех пор, пока соответствующие испытания на безопасность для человека не будут завершены.

Также читайте: