Введение стареющих клеток молодым мышам приводит к потере здоровья и функции, но лечение мышей комбинацией двух существующих препаратов очищает стареющие клетки от тканей и восстанавливает физическую функцию. Согласно новому исследованию в журнале Nature Medicine, опубликованному 9 июля 2018 года, препараты также увеличили как продолжительность жизни, так и продолжительность здоровья у естественно стареющих мышей.
Исследовательская группа во главе с Джеймсом Л. Киркландом, доктором медицинских наук, из клиники Майо в Рочестере, штат Миннесота, обнаружила, что введение даже небольшого количества стареющих клеток молодым здоровым мышам вызывает повреждения, которые могут привести к физической дисфункции. Исследователи также обнаружили, что лечение комбинацией дазатиниба и кверцетина может предотвратить повреждение клеток, отсрочить физическую дисфункцию и, при использовании у естественно стареющих мышей, увеличить продолжительность их жизни.
«Это исследование предоставляет убедительные доказательства того, что воздействие на фундаментальный процесс старения - в данном случае на старение клеток у мышей - может отсрочить возрастные изменения, что приведет к улучшению здоровья и увеличению продолжительности жизни», - сказал директор NIA Ричард Дж. Ходс., M. D. «Это исследование также показывает ценность изучения биологических механизмов, которые могут привести к лучшему пониманию процесса старения».
Многие нормальные клетки непрерывно растут, умирают и размножаются. Клеточное старение - это процесс, при котором клетки теряют функцию, в том числе способность к делению и репликации, но остаются устойчивыми к гибели клеток. Было показано, что такие клетки влияют на соседние, потому что они секретируют несколько провоспалительных молекул и молекул, ремоделирующих ткани. Стареющие клетки увеличиваются во многих тканях с возрастом; они также возникают в органах, связанных со многими хроническими заболеваниями и после лучевой или химиотерапии.
Сенолитики - это класс препаратов, которые избирательно уничтожают стареющие клетки. В этом исследовании команда Киркланда использовала комбинацию дазатиниба и кверцетина (D+Q), чтобы проверить, может ли эта сенолитическая комбинация замедлить физическую дисфункцию, вызванную стареющими клетками. Дазатиниб используется для лечения некоторых форм лейкемии; кверцетин - это растительный флаванол, содержащийся в некоторых фруктах и овощах.
Чтобы определить, вызывают ли стареющие клетки физическую дисфункцию, исследователи сначала вводили молодым (четырехмесячным) мышам стареющие (SEN) клетки или нестареющие контрольные (CON) клетки. Уже через две недели после трансплантации у мышей SEN наблюдались нарушения физических функций, определяемые максимальной скоростью ходьбы, мышечной силой, физической выносливостью, суточной активностью, потреблением пищи и массой тела. Кроме того, исследователи обнаружили увеличение количества стареющих клеток по сравнению с тем, что было введено, что свидетельствует о распространении эффекта старения на соседние клетки.
Чтобы затем проанализировать, может ли сенолитическое соединение остановить или отсрочить физическую дисфункцию, исследователи лечили мышей SEN и CON в течение трех дней смесью соединений D+Q. Они обнаружили, что D+Q избирательно уничтожает стареющие клетки и замедляет ухудшение скорости ходьбы, выносливости и силы хвата у мышей с SEN.
В дополнение к молодым мышам, которым вводили стареющие клетки, исследователи также тестировали более старых (20-месячных) нетрансплантированных мышей с D+Q с перерывами в течение 4 месяцев. D + Q облегчил нормальную возрастную физическую дисфункцию, что привело к увеличению скорости ходьбы, выносливости беговой дорожки, силы хвата и повседневной активности.
Наконец, исследователи обнаружили, что лечение очень старых (от 24 до 27 месяцев) мышей с помощью D+Q раз в две недели привело к увеличению средней продолжительности жизни после лечения на 36% и снижению риска смертности по сравнению с контрольными мышами. Это указывает на то, что сенолитики могут снизить риск смерти у старых мышей.
«Это захватывающее исследование», - сказал Фелипе Сьерра, доктор философии. Д., директор отдела биологии старения NIA. «Это исследование ясно демонстрирует, что сенолитики могут облегчить физическую дисфункцию у мышей. Потребуются дополнительные исследования, чтобы определить, являются ли соединения, подобные тому, что используется в этом исследовании, безопасными и эффективными в клинических испытаниях на людях».
Исследователи отметили, что текущие и будущие доклинические исследования могут показать, что сенолитики могут быть использованы для увеличения продолжительности жизни не только у пожилых людей, но и у людей, перенесших рак, получавших лучевую или химиотерапию, вызывающую старение, а также у людей с рядом заболеваний. хронические заболевания, связанные со старением.
Исследование было поддержано в первую очередь Национальным институтом старения (NIA), входящим в состав Национального института здоровья (NIH).