Новое исследование было опубликовано 9 марта в Интернете в преддверии печати журналом Aging Cell.
Ученые придумали термин «сенолитики» для обозначения нового класса лекарств.
«Мы рассматриваем это исследование как большой первый шаг к разработке методов лечения, которые можно безопасно назначать пациентам для продления срока их здоровья или лечения возрастных заболеваний и расстройств», – сказал профессор TSRI Пол Роббинс, доктор философии, который вместе с доцентом Лаурой Нидернхофер, Доктор медицины, доктор философии, руководил исследованиями для статьи в Скриппс, Флорида. "Когда сенолитические агенты, такие как комбинация, которую мы определили, используются в клинической практике, результаты могут быть преобразующими."
«Прототипы этих сенолитических агентов более чем доказали свою способность смягчать множество характеристик, связанных со старением», – сказал профессор клиники Мэйо Джеймс Киркланд, доктор медицинских наук, старший автор нового исследования. "Со временем может стать возможным отсрочить, предотвратить, облегчить или даже обратить вспять несколько хронических заболеваний и инвалидностей как группу, а не только по одному."
Нахождение цели
Стареющие клетки – клетки, которые перестали делиться – с возрастом накапливаются и ускоряют процесс старения. Поскольку «продолжительность здоровья» (время отсутствия болезней) у мышей увеличивается за счет уничтожения этих клеток, ученые пришли к выводу, что поиск методов лечения, позволяющих добиться этого у людей, может иметь огромный потенциал.
Однако перед учеными встал вопрос, как идентифицировать стареющие клетки и воздействовать на них, не повреждая другие клетки.
Ученые подозревали, что устойчивость стареющих клеток к смерти от стресса и повреждений может дать ключ к разгадке. Действительно, используя анализ транскриптов, исследователи обнаружили, что, как и раковые клетки, стареющие клетки обладают повышенной экспрессией «сетей, способствующих выживанию», которые помогают им противостоять апоптозу или запрограммированной гибели клеток. Это открытие послужило ключевыми критериями для поиска потенциальных кандидатов в лекарственные препараты.
Используя эти критерии, команда остановилась на двух доступных соединениях – лекарстве от рака дазатиниб (продается под торговым названием Sprycel®) и кверцетине, натуральном соединении, продаваемом в виде добавки, которая действует как антигистаминное и противовоспалительное средство.
Дальнейшие испытания на культуре клеток показали, что эти соединения действительно избирательно вызывают гибель стареющих клеток. У этих двух соединений были разные сильные стороны.
Дазатиниб устранял стареющие предшественники жировых клеток человека, в то время как кверцетин был более эффективен против стареющих эндотелиальных клеток человека и стволовых клеток костного мозга мыши. Комбинация этих двух была наиболее эффективной в целом.
Замечательные результаты
Затем команда изучила, как эти препараты влияют на здоровье и старение мышей.
«На животных моделях соединения улучшали сердечно-сосудистую функцию и выносливость при физической нагрузке, уменьшали остеопороз и слабость, а также увеличивали продолжительность здоровья», – сказал Нидернхофер, чьи животные модели ускоренного старения широко использовались в исследовании. "Примечательно, что в некоторых случаях эти препараты действовали только после однократного курса лечения."
У старых мышей сердечно-сосудистая функция улучшилась в течение пяти дней после однократного приема лекарств.
Однократная доза комбинации препаратов привела к повышению переносимости физических упражнений у животных, ослабленных лучевой терапией, применяемой для лечения рака. Эффект сохранялся не менее семи месяцев после лечения препаратами. Периодическое введение лекарств мышам с ускоренным старением продлевает срок их здоровья, отсрочивая возрастные симптомы, дегенерацию позвоночника и остеопороз.
Авторы предупреждают, что перед использованием на людях необходимо провести дополнительные испытания.
Они также отмечают, что оба препарата в исследовании имеют возможные побочные эффекты, по крайней мере, при длительном лечении.
Однако исследователи оптимистично оценивают потенциал своих выводов. «Старение связано с рядом заболеваний и патологий, поэтому эти и подобные соединения могут найти любое количество применений», – сказал Роббинс. «Кроме того, мы ожидаем, что лечение сенолитическими препаратами для очистки поврежденных клеток будет нечастым, что снизит вероятность побочных эффектов."