Может ли таблетка притормозить старение?
03.01.2018
Фактор риска № 1 для всех больших заболеваний - рак, сердечные заболевания, болезнь Альцгеймера - стареет.
Но вместо того, чтобы лечить болезни, можно ли лекарство лечить сам процесс старения?
Это идея растущей области исследований, в которой широко используются как правительственные, так и частные доноры, в том числе миллионы руководителей Силиконовой долины, таких как соучредитель Microsoft Пол Аллен и венчурный капиталист Питер Тиль. В то время как бюджеты федеральных научных ведомств боролись за последнее десятилетие, финансирование в Национальном институте по проблемам старения увеличилось более чем на 50% с 2007 года.
Исследователи ищут лекарство, чтобы оттолкнуть самые серьезные последствия старения - и держать людей здоровыми, активными и тревожными годами дольше, понятие, которое они называют «диапазоном здоровья».
«Я не заинтересован в создании населения, которое живет до 200 человек, потому что это будет проблемой для мира, в котором мы живем, - говорит Коринна Росс, доктор философии, биолог из Техасского университета A & M в Сан-Антонио. «Но если мы сможем удержать людей от ухода за домом и уменьшить количество пациентов с болезнью Альцгеймера и Паркинсона, это будет идеально».
То, что ученые знают о старении, резко возросло за последние два десятилетия, поскольку они больше узнают о том, что стимулирует процесс старения в клетках. С расчетом на то, чтобы найти омолаживающую таблетку, двумя из наиболее перспективных являются наркотики, которые уже существуют: метформин и рапамицин.
Метформин
Врачи предписывают метформин, наиболее распространенный препарат для лечения диабета 2 типа, в течение примерно 60 лет. Но он получил новое внимание как возможный антивозрастной препарат после того, как исследователи в Великобритании обнаружили, что люди с диабетом, которые его принимали, пережили некоторых своих сверстников, у которых не было этой болезни на 15%.
«Они сравнивали их со всей группой людей, которые были сопоставлены с весом и курением, а другие - с диабетом», - говорит Стивен Остад, доктор философии, председатель отдела биологии Университета Алабамы в Бирмингеме. «Оказалось, что диабетики на метформине живут дольше, чем недиабетики, которые не были на метформине. Это было очень, очень интригующе ».
Аустад - биогеронтолог и научный директор Американской федерации исследований старения. Организация пытается собрать около 65 миллионов долларов в федеральном и частном финансировании за то, что, по словам Austad, станет первым человеческим испытанием против омолаживающего препарата. Исследователи давали препарат людям в возрасте от 65 до 80 лет без каких-либо хронических состояний, а затем ждите, чтобы увидеть, сколько времени потребуется, пока не появится их следующая серьезная проблема со здоровьем.
Ученые полагают, что препарат работает в митохондриях, электростанциях в клетках организма, которые превращают сахара, такие как глюкоза, в энергию. Austad говорит, что метформин делает эти силовые структуры более эффективными, уменьшая выброс веществ, известных как свободные радикалы. Свободные радикалы могут повредить клетки, ущемляя их способность воспроизводить и вызывать дефекты.
Метформин может также активировать фермент, который контролирует потребность организма в энергии. Austad говорит, что активация имитирует эффект низкокалорийной диеты, что, по словам исследователей, может продлить продолжительность жизни у лабораторных животных.
Рапамицин
Биолог Росс - один из нескольких ученых, которые изучили потенциальное воздействие рапамицина на жизнь. Этот мощный препарат, также известный как сиролимус и фирменное наименование Rapamune, чаще всего используется в химиотерапии и позволяет пациентам из трансплантата отказаться от нового органа. Исследования показывают, что препарат может продлить продолжительность жизни у мышей, круглых червей и обезьян, известных как мартышки.
Как и метформин, рапамицин работает на митохондриях клетки, где он может изменить, как клетки сжигают глюкозу, говорит Росс. Исследователи подозревают, что рапамицин может удерживать митохондрии плавно дольше.
«Образ, который я преподаю своим ученикам, - это идея того, что завод выходит из-под контроля, и это просто извергает вещи из окон, и у вас есть негативный каскадный эффект», - говорит Росс. Предотвращение дистилляции и выгорания митохондрий может предотвратить такие эффекты, как воспаление - общий вклад в возрастные заболевания.
Рапамицин "работает во всем: от дрожжей до мышей. Он работает в нескольких штаммах мыши и фоновых рисунках. Он работает в обоих полах », - говорит биолог Брайан Кеннеди, доктор философии, бывший президент Института исследований старения в Новато, Калифорния. «Я думаю, что это действительно интересно».
Например, препарат увеличил продолжительность жизни у мышей на 30-50%, говорит Аустад. И многочисленные исследования на животных показывают свое обещание для защиты от рака и сердечных заболеваний, а также дегенеративных нарушений мозга, таких как болезнь Альцгеймера.
Но у него есть некоторые сильные побочные эффекты.
Рапамицин может вызвать рвотные раны, катаракту и диабет. Это также может повысить риск заражения, кровотечения и некоторых видов рака, таких как рак кожи. Это может вызвать повышенное кровяное давление, лихорадку и анемию.
Кеннеди говорит, что большая часть проводимых исследований рапамицина направлена на выяснение того, как уменьшить побочные эффекты. Что исследователи знают о побочных эффектах препарата, поступают от людей, у которых уже есть серьезные проблемы со здоровьем, и которые обычно принимают его в сочетании с другими наркотиками. Но они не знают, будут ли такие же проблемы случаться у здоровых людей, принимающих препарат самостоятельно.
Поэтому, в то время как рапамицин, по-видимому, производит более драматические результаты, метформин, скорее всего, получит клиническое испытание у людей, - говорит Кеннеди.
«Метформин был в миллионах людей. Это довольно безопасно, поскольку наркотики идут », - говорит он. И поскольку врачи и ученые углубляются в исследования по борьбе со старением: «Последнее, что мы хотим, это лекарство, которое вызовет токсичность и что-то подобное произойдет, потому что это решит все дело».
Исследование мартыша Росса, опубликованное в 2015 году, было первым, кто посмотрел на побочные эффекты рапамицина у здоровых приматов. Как и люди, мартышки имеют более высокий риск проблем с сердцем и метаболических заболеваний, когда они страдают ожирением. Исследование не обнаружило заметных метаболических проблем у группы обезьян, которые получали рапамицин в эквивалентах, эквивалентных человеку, в течение года, и в первые месяцы они потеряли значительное количество жира в организме.
Помимо метформина и рапамицина, в других исследованиях была рассмотрена потенциальная антивозрастная роль различных лекарств, гормонов и пищевых соединений со смешанными или неопределенными результатами:
Ресвератрол, соединение, найденное в винограде и орехах, может уменьшить стресс, который приводит к старению клеток. Исследования показывают, что это может продлить продолжительность жизни у дрожжей, червей и рыб, но эти эффекты еще не продемонстрированы у людей.
Кеннеди говорит, что Acarbose, препарат для лечения диабета, который может блокировать поглощение углеводов, показал обещание у самцов мышей, но мало сделал для женщин.
По словам Аустада, гормон, называемый 17-альфа-эстрадиолом, тип женского гормонального эстрогена, показал «большие перспективы» в продлении долголетия у мышей. Но его побочные эффекты недостаточно исследованы, чтобы знать, какие риски они могут представлять.
Кеннеди говорит, что возможность предотвратить некоторые из самых изнурительных возрастных болезней дает надежду на лучшую жизнь.
«Мы лучше держим людей в живых с различными болезнями старения, но мы редко возвращаем их к полному здоровью», - говорит он. «Я думаю, что это будет намного лучше для качества жизни человека и намного лучше экономически, если мы можем просто заставить их не заболеть в первую очередь».