Przeżyjmy dłużej: jak naukowcy planują spowolnić starzenie się

Średnia długość życia człowieka zależy od warunków tego życia, aw ciągu historii liczba ta stale się zmieniała - od wojny do wojny, od odkrycia do odkrycia. Współczesny mieszkaniec kraju rozwiniętego żyje znacznie dłużej niż jego przodkowie. W średniowieczu trudno było spotkać osobę starszą niż 30-35 lat, a nie tak dawno temu, pod koniec XIX wieku, średnia długość życia wynosiła zaledwie 40 lat (w Rosji - 30-40, w Wielkiej Brytanii - 41-50). Teraz przeciętny człowiek żyje około 67 lat, wiąże się to ze zmianą wzorców społecznych, rozwojem medycyny, ogólnym wzrostem poziomu życia.

Wzrosła długość naszego życia, ale to nam nie wystarcza: naukowcy na całym świecie szukają sposobów na przedłużenie młodości. Nie chodzi o manifestacje zewnętrzne, ale o zdrowie: istnieją nowe sposoby radzenia sobie z chorobami związanymi ze starzeniem się i zapewnienia zdrowej długowieczności - od przeszczepu siatkówki wyhodowanej w laboratorium po zmianę struktury DNA za pomocą terapii genowej. W strachu przed starością jest mało racjonalne: dorastanie jest naturalnym, dość interesującym i poznawczym procesem. Ale kto z nas, gdyby to była taka okazja, nie wziąłby „dodatkowego czasu”, aby mieć czas na naukę, zobaczenie i trochę więcej? Rozumiemy, co nauka jest dziś w stanie spowolnić obumieranie ciała i jakiego rodzaju przełomów możemy się spodziewać w najbliższej przyszłości.

W dokumencie National Geographic zatytułowanym Przełom: Wiek starzenia się, autor biografii i gerontolog z University of Illinois, dr Jay Olshansky, optymistycznie podchodzi do badań nad metodami przeciwstarzeniowymi: „Jeśli uda nam się choć trochę zwolnić starzenie, monumentalne osiągnięcie. Ludzie mogą czuć się młodsi będąc starsi. Nauka o starzeniu się już dokonała przełomów, aby doprowadzić nas do przekonania, że ​​jest to wiarygodne, a ponadto jest możliwe. czyli testy z innymi gatunkami, i jest prawdopodobne, że te same rzeczy można zrobić dla ludzi. "

Przedłużanie zdrowego życia i pozbywanie się tak zwanych chorób osób starszych jest ważnym kierunkiem w gerontologii. Jak dobrze wiadomo, oprócz ogólnego więdnięcia organizmu z wiekiem, istnieje szereg chorób, w grupie wysokiego ryzyka, w szczególności osoby starsze: nadciśnienie, arytmia serca w różnych postaciach, cukrzyca, choroba stawów. Oczywiście, oprócz wieku, istnieje wiele innych czynników w rozwoju chorób, jednak profilaktyka może pomóc zmniejszyć ich ryzyko, a mianowicie zdrowy styl życia. O korzyściach płynących z różnych sportów - od jogi po bieganie - mówiliśmy więcej niż raz, ale wielu lekarzy twierdzi, że rezygnacja ze złych nawyków, takich jak palenie i pożądanie tłustych potraw, może pomóc w przedłużeniu zdrowego życia. Jednocześnie jest wielu zapalonych palaczy i miłośników pieczenia wśród długowiecznych i dalekich od wszystkich faworyzujących sport. W przeciwieństwie do tego, ich ciała są w stanie chronić się przed szybkim starzeniem. Naukowcy wciąż muszą się nauczyć mechanizmów naturalnej długowieczności - być może w przypadku specyficznego genu długowieczności.

Podczas gdy amerykańscy naukowcy szukali sposobów na wyeliminowanie zewnętrznych oznak starzenia się, ich japońscy koledzy dokonali udanej implantacji siatkówki.

W sprawach odmładzania ludzie mają tendencję do ufania „rewolucyjnym” metodom, ponieważ wymagają znacznie mniej wysiłku niż zrównoważona dieta, mobilność i regularne badania fizyczne. Jednym z nowych trendów jest kontrolowane szkolenie adaptacyjne (CVAC) w warunkach cyklicznych zmian ciśnienia. Procedura sai-fi jest przeprowadzana w pojedynczej kapsule, gdzie dostarczane jest świeże powietrze, podczas gdy ciśnienie i temperatura stale się zmieniają. Odpowiedź organizmu na te krople jest podobna do reakcji na trening interwałowy, kołowy lub siłowy: w rzeczywistości odbywa się trening bez wysiłku. Zwolennicy CVAC twierdzą, że pobyt w kapsule zwiększa koncentrację umysłu i wytrzymałość ciała, stymuluje procesy regeneracji. Według Dana Holza, właściciela centrum odmładzającego w Beverly Hills, które oferuje tę usługę, wystarczy spowolnić proces starzenia w kapsule CVAC przez 25 minut każdego dnia. Urządzenie, które kosztuje - 65 tysięcy dolarów, rzekomo wykorzystuje pierwszą rakietę świata Novak Djokovic, jednak fakt ten nie wystarczy, aby amerykańska Agencja ds. Żywności i Leków (FDA) zatwierdziła stosowanie CVAC.

Istnieją także „lokalne” sposoby radzenia sobie z wiekiem, w szczególności w celu wspierania regeneracyjnej funkcji skóry. Oprócz różnych zastrzyków zapobiegających starzeniu się, możliwe jest na chwilę uzyskanie „drugiej skóry” - niewidocznego filmu, który nakłada się na skórę cienką warstwą, nadając jej gładkość i elastyczność: worki pod oczami znikają, zmarszczki są wygładzone. To, co brzmi jak science fiction, jest w rzeczywistości wynikiem badań naukowców z Harvardu i Massachusetts Institute of Technology. W majowym raporcie dla Nature Materials autorzy projektu twierdzą, że „druga skóra” składa się z powszechnie stosowanych i zatwierdzonych przez FDA polimerów silikonowych i żadna ze 170 osób, które wzięły udział w badaniach pilotażowych, nie skarżyła się na podrażnienie lub reakcję alergiczną.

Rocks Anderson, znany dermatolog z Harvard Medical School, który współpracował z twórcami „drugiej skóry”, biotechnologami z firmy Living Proof z Massachusetts, twierdzi, że potraktowali sprawę poważnie, upewnili się, że materiał jest bezpieczny, łatwy do dystrybucji i przechowywany skóra, a co najważniejsze, była całkowicie niewidoczna. Folia może być impregnowana kremem przeciwsłonecznym i nie bać się, że pot lub woda zmyją produkt. Twórcy „drugiej skóry” oczekują również, że oprócz celów estetycznych, można ją stosować do leczenia egzemy, łuszczycy, suszenia i innych problemów skórnych, dodając składniki nawilżające i łagodzące. Jednak nie będzie można pozostać młodym przez długi czas w nowej skórze technologicznej - niewidzialny film trwa nie dłużej niż dwa dni.

← Niewidoczny film kremowy wygładza zmarszczki i chroni przed uszkodzeniami.

Podczas gdy amerykańscy naukowcy szukali sposobów na wyeliminowanie zewnętrznych oznak starzenia się, w 2014 r. Ich japońscy koledzy z powodzeniem wszczepili siatkówkę wyhodowaną ze sztucznych (indukowanych) wielofunkcyjnych komórek macierzystych (ICS). Rok później 72-letnia pacjentka poinformowała, że ​​zaczęła widzieć znacznie lepiej. Oczywiście przesadzanie warstwy tak grubej jak jedna komórka jest łatwiejsze niż tworzenie złożonych organów „trójwymiarowych”. Jednak obecnie trwają eksperymenty dotyczące przeszczepiania tkanek nerkowych i wątrobowych wyhodowanych z przeprogramowanych iSC, na przykład w CSC Applied Research Center (CIRA) Uniwersytetu w Kioto, na czele z laureatem Nagrody Nobla, profesorem Sinyą Yamanaką z University of California i John Hopkins University (Baltimore, Stany Zjednoczone).

Rosyjscy naukowcy również przyczynili się do rozwoju terapii komórkowej. Na przykład naukowcy z Instytutu Genetyki Ogólnej Rosyjskiej Akademii Nauk, Federalnego Naukowego Centrum Klinicznego Fizykochemii Medycznej z udziałem pracowników Moskiewskiego Instytutu Fizyki i Technologii przeprowadzili analizę porównawczą embrionalnych komórek macierzystych, trzech różnych typów normalnych (somatycznych) komórek pochodzących z nich i trzech rodzajów przeprogramowanych trzonów komórki pochodzące z somatycznych. Szczegółowe badanie zmian aktywności genów doprowadziło do wniosku, że komórki embrionalne są podobne do tych przeprogramowanych i do stworzenia listy 275 kluczowych genów, których aktywność pozwala na prawidłowe przedstawienie wyników przeprogramowania.

Naukowcy doszli do wniosku, że proces przeprogramowania i rodzaj komórek rodzicielskich (ze skóry, moczu lub jakiegokolwiek innego materiału) nie pozostawiają żadnych specyficznych śladów w DNA. To doświadczenie pokazało, że własne komórki pacjenta można przeprogramować na wielofunkcyjne komórki macierzyste do dalszego użytku medycznego, a komórki embrionalne nie są już potrzebne. Jest to ważny krok w kierunku uprawy narządów wewnętrznych, a nawet leczenia niektórych chorób, w szczególności glejaka - najczęstszego i najbardziej agresywnego guza mózgu.

Być może w dającej się przewidzieć przyszłości będziemy w stanie „odnowić” człowieka na części poprzez hodowanie narządów z indukowanych komórek macierzystych. Nie rozwiązuje to jednak podstawowego problemu śmierci komórek w wyniku naturalnego mechanizmu starzenia się. Aby go spowolnić, potrzebne są globalne metody naukowe. Istnieje kilka procesów biologicznych, które prowadzą do starzenia się i chorób z nim związanych. Do takich czynników należą: zaprzestanie podziału komórek, nagromadzenie uszkodzeń w mitochondrialnym DNA, skrócenie telomerów (końcowe sekcje chromosomów pełniących funkcję ochronną), odkładanie amyloidu w tkankach (różne rodzaje amyloidozy są związane z chorobą Alzheimera i cukrzycą typu 2). W badaniach mających na celu zwiększenie oczekiwanej długości życia główne siły są wyrzucane tylko po to, aby zakłócać te procesy.

Mówili, że zeszłej zimy naukowcy w Stanach Zjednoczonych rozpoczęli szeroko zakrojone badania najbardziej obiecującego leku, który spowalnia starzenie się i hipotetycznie może położyć kres chorobom Alzheimera i Parkinsona. Metformina, zaprojektowana w celu zwiększenia ilości tlenu wchodzącego do komórek, była pierwotnie przeznaczona dla osób z cukrzycą typu 2 i jest niedroga: na przykład dla brytyjskich pacjentów kosztuje około 10 pensów dziennie. W zeszłym roku naukowcy z Uniwersytetu w Cardiff odkryli, że pacjenci z cukrzycą, którzy przyjmują Metforminę, żyli dłużej niż ludzie bez diagnozy, chociaż według statystyk pierwsi musieli umrzeć średnio osiem lat wcześniej.

Nawet częściowe zmniejszenie objawów starzenia znacznie poprawi jakość życia osób starszych.

Teraz naukowcy mają nadzieję udowodnić, że ludzie, którzy przyjmują Metforminę, spowalniają proces starzenia i zatrzymują rozwój choroby. Wcześniej podobne wyniki uzyskano w eksperymentach ze zwierzętami. Belgijscy naukowcy odkryli, że metformina w glistce Caenorhabditis elegans znacząco zwiększa oczekiwaną długość życia i liczbę zdrowych komórek, a u myszy laboratoryjnych wzmacnia również kości. Naukowcy uważają, że lek może przedłużyć życie średnio o 50%, zwiększając go do 110-120 lat. Wygląda jak science fiction, ale w grudniu 2015 r. FDA dała zielone światło, aby przetestować lek, aby sprawdzić, czy nowo odkryty efekt rozprzestrzenia się na ludzi. Aby przetestować lek, planowano przyciągnąć około trzech tysięcy osób w wieku 70–80 lat, u których zdiagnozowano raka, choroby serca lub demencję, lub które mają wysokie ryzyko ich wystąpienia.

Gerondolog profesor Gordon Lithgow z Kalifornijskiego Instytutu Starzenia się w Baka, jeden z doradców w testowaniu metforminy, przyznał, że aprobata FDA nie była bez walki: wielu szarlatanów pojawiło się na rynku technologii przeciwstarzeniowych. W trosce o sprawiedliwość należy stwierdzić, że w biuletynach informacyjnych na dany temat czasami nie można odróżnić faktów naukowych od spekulacji. Nie opublikowano jeszcze poważnych wypowiedzi przeciwko metforminie.

← Jesteśmy zabijani nie przez starość, ale przez choroby spowodowane „zużyciem” ciała.

Inną klasą leków, które mogą spowolnić proces starzenia się, są tzw. Senolityki. Działanie tych leków jest skierowane przeciwko komórkom, które zatrzymały ich podział. Dzięki ich zachowaniu komórki te przypominają komórki nowotworowe, co oznacza, że ​​według naukowców można je leczyć lekami przeciwnowotworowymi. Grupa naukowców z różnych instytucji naukowych zażywała dazatynib, lek przeciwnowotworowy (sprzedawany pod nazwą Sprycel) i kwercetynę, naturalny związek występujący w wielu owocach, warzywach, liściach i zbożach, i sprzedawany jako suplement diety o właściwościach przeciwhistaminowych i przeciwzapalnych (również nie potwierdzone badaniami klinicznymi).

Eksperymenty na kulturach komórkowych przeprowadzone przez grupę naukowców z różnych instytucji naukowych wykazały, że senolitycy selektywnie powodują śmierć starych komórek, a jednocześnie nie mają wpływu na młode i zdrowe. Dasatynib w kompozycji niszczy starzejące się komórki - prekursory komórek tłuszczowych, a kwercetyna była bardziej skuteczna przeciwko starzejącym się ludzkim komórkom śródbłonkowym i komórkom macierzystym szpiku kostnego myszy.

Według naukowców połączenie dasatynibu i kwercetyny daje silny efekt przeciwstarzeniowy, a testy na myszach laboratoryjnych wykazały, że nawet jednorazowe podanie poprawia funkcje układu sercowo-naczyniowego, zwiększa wytrzymałość i wzmacnia tkankę kostną. Naukowcy zauważają, że wiele osób musi wziąć pod uwagę wiele czynników przed testowaniem Senolitu, ale ogólnie są one pełne optymizmu: leki będą musiały być brane rzadko, a nawet częściowe zmniejszenie objawów starzenia znacznie poprawi jakość życia osób starszych.

Kolejny krok w kierunku długowieczności został podjęty we wrześniu ubiegłego roku, kiedy szef BioViva, 44-letnia Elizabeth Parrish, jako pierwsza przeszła kurs terapii przeciwstarzeniowej opracowanej przez własną firmę. Jedna część kursu miała na celu zapobieganie utracie masy mięśniowej wraz z wiekiem, druga - zwiększenie poziomu produkcji telomerazy. Te telomery, które chronią chromosomy przed zużyciem, są skracane z każdym podziałem komórek. W końcu niezwykle krótkie telomery tracą zdolność do ochrony chromosomów, w wyniku czego dochodzi do dysfunkcji komórek i starzenia się ciała.

Parrish ogłosił początek eksperymentu na Reddicie, zachęcając użytkowników do zadawania jej pytań. Zauważ, że Parrish przeszedł cykl zastrzyków w Kolumbii, leki nie zostały zatwierdzone przez FDA i cały eksperyment nie był pozbawiony krytycznej opinii społeczności naukowej. Wcześniej technika była już testowana na hodowlach komórkowych i zwierzętach laboratoryjnych, ale nie była testowana na ludziach - Elizabeth stała się „zero” pacjentką własnej firmy.

← Pierwszym, który przeszedł kurs terapii przeciwstarzeniowej BioViva był założycielem tej firmy.

Autorzy badania twierdzą, że udało im się powstrzymać skracanie telomerów i rozpocząć ich wzrost. Do marca tego roku telomery Parrish, które wcześniej miały około 6,71 Kb, wzrosły do ​​7,33 Kb, stając się tym samym „młodszymi” o 20 lat. Eksperyment trwa - naukowcy planują przez lata monitorowanie zdrowia Elżbiety.

Trudno powiedzieć, jakie miejsce we wszystkich tych opowieściach zajmuje interesy firm inwestycyjnych sponsorowanych przez biotechnologię i lobby farmaceutycznego. W każdym razie to, co biolodzy na całym świecie robią w laboratoriach, nie szuka jeszcze sekretów wiecznej młodości, ale badania nad sposobami zwiększenia średniej długości życia, poprawy kondycji fizycznej, zwalczania przedwczesnego starzenia się i innych poważnych chorób, a zatem dobrej misji. Medycyna nie rozwija się tak powoli, jak się czasem wydaje, ponieważ człowiek jest w stanie wiele - i im więcej żyjemy, tym więcej będziemy mogli.

Zdjęcia: Cake78 (3D i zdjęcia) - stock.adobe.com, japolia -stock.adobe.com, Sergey Nivens - stock.adobe.com, Sergey Nivens -stock.adobe.com

Obejrzyj film: Czy możemy żyć 150 lat? w BBC Earth (Kwiecień 2024).