Wyobraź sobie świat, w którym możesz zażyć tylko jedną tabletkę, aby leczyć lub zapobiegać kilku chorobom związanym z wiekiem. Chociaż wciąż znajdują się w królestwie science fiction, gromadzone dane naukowe sugerują, że pomimo ich biologicznych różnic, wiele z tych chorób ma wspólną przyczynę: starzejące się komórki. Doprowadziło to naukowców do znalezienia leków, które mogą zniszczyć te komórki.

Kiedy komórki ulegną uszkodzeniu, albo ulegają samozniszczeniu (apoptozie), albo tracą zdolność do wzrostu i pozostają w ciele. Są to nierosnące starzejące się komórki, które nie wykonują już prawidłowo swoich zadań. Wyrzucają chemikalia, które uszkadzają pobliskie komórki, czasami zamieniając je w „zombie” – dlatego czasami określa się je mianem „komórek zombie”. W końcu uszkodzenia narastają tak bardzo, że funkcje narządów i tkanek ciała, takich jak skóra i mięśnie, ulegają pogorszeniu. W tym momencie określamy zmiany jako chorobę.

W zależności od tego, gdzie te starzejące się komórki gromadzą się w ciele, określi, jaka choroba się rozwinie. Wykazano, że starzejące się komórki są powiązane z kilka chorób, w tym choroby układu krążenia, Cukrzyca typu 2, zapalenie kości i stawów i rak.

In 2011 oraz w 2016, naukowcy z Mayo Clinic w USA wykazali, dzięki wykorzystaniu genetycznie zmodyfikowanych (transgenicznych) myszy, że usunięcie starzejących się komórek zmniejszyło powstawanie raka, opóźniło starzenie się i chroniło myszy przed chorobami związanymi z wiekiem. Myszy żyły też średnio o 25% dłużej. Podobny wynik u ludzi oznaczałby wydłużenie oczekiwanej długości życia z 80 do 100 lat. To właśnie badania dowodowe, takie jak te, położyły podwaliny i zainspirowały innych badaczy do oparcia się na tych odkryciach.

Zabicie kilku, by uratować wielu

Nie wiadomo, ile starzejących się komórek musi być obecnych, aby spowodować uszkodzenie organizmu, ale szkodliwe działanie uwalnianych przez nie chemikaliów może szybko się rozprzestrzeniać. Kilka komórek zombie może mieć ogromny wpływ. Niedawno ujawniono i przetestowano na myszach leki przeznaczone do zabijania starzejących się komórek w celu ugaszenia ich niszczącej siły. Wspólnym terminem dla tych leków jest „senolityki”.

W 2016 r. dwie grupy badawcze niezależnie opublikowały wyniki dotyczące odkrycia dwóch nowych leków senolitycznych, których celem są białka odpowiedzialne za ochronę starzejących się komórek przed śmiercią komórkową. Badania prowadzone przez naukowców z University of Arkansas, USA, pokazał że lek ABT-263 (Navitoclax) może selektywnie zabijać starzejące się komórki u myszy, odmładzając starzejące się tkanki. A naukowcy z Instytut Nauki Weizmann w Izraelu stosował lek ABT-737 do zabijania starzejących się komórek w płucach i skórze myszy.

Istnieje również duże zainteresowanie rolą starzejących się komórek w chorobach płuc spowodowanych uszkodzeniem płuc. Wśród czynników ryzyka wiadomo, że palenie przyspiesza starzenie się i choroby płuc, częściowo poprzez atakowanie zdrowych komórek toksycznymi chemikaliami z palić papierosy co może powodować starzenie się komórek.

Pod koniec 2016, Japońscy naukowcy wykazali, że usunięcie starzejących się komórek za pomocą genetycznie zmodyfikowanych myszy znacznie przywróciło funkcję płuc u starych myszy. Nowszy „The Puzzle of Monogamous Marriage” , kierowana przez naukowców z Mayo Clinic w USA, wykazała, że idiopatyczne zwłóknienie płuc (bliznowacenie płuc) wiązało się ze wzrostem liczby starzejących się komórek i szkodliwym działaniem uwalnianych przez nie substancji chemicznych. Zabicie starzejących się komórek za pomocą genetycznie zmodyfikowanych myszy ponownie znacznie poprawiło czynność płuc. W tym samym badaniu grupa ta zgłosiła również możliwość zastosowania kombinacji leków, dazatynibu i kwercetyny, w celu zniszczenia starzejących się komórek.

A „The Puzzle of Monogamous Marriage” opublikowane na początku tego miesiąca przez University of Arkansas, rozszerzyły swoje wcześniejsze odkrycia dotyczące leku ABT-263 na zwłóknienie płuc. Odkryli, że leczenie ABT-263 zmniejszyło problemy powodowane przez starzejące się komórki i odwróciło chorobę u myszy.

W senolityce są pieniądze

W świetle tych gromadzących się i bardzo obiecujących odkryć powstało wiele nowych firm biotechnologicznych, które wykorzystują zdrowotne korzyści celowania w starzejące się komórki. Prawdopodobnie najlepiej finansowany jest Unity Biotechnology w USA, który: zebrano 116 mln USD na badania i rozwój.

Prawdopodobnie minie kilka lat, zanim zobaczymy, jak leki senolityczne są testowane na ludziach. Jeśli nie możesz czekać tak długo, odpowiedzią mogą być ćwiczenia. Badanie opublikowane w marzec 2016 Klinika Mayo wykazała, że ​​ćwiczenia zapobiegają gromadzeniu się starzejących się komórek u myszy spowodowanym dietą wysokotłuszczową. Jeśli więc regularne korzyści zdrowotne wynikające z ćwiczeń fizycznych nie wystarczą, by zejść z kanapy, być może korzyści przeciwstarzeniowe będą.

O autorze

Dominick Burton, pracownik naukowy, Aston University

Ten artykuł został pierwotnie opublikowany w Konwersacje. Przeczytać oryginalny artykuł.

Powiązane książki

at Rynek wewnętrzny i Amazon