Британские учёные стали на шаг ближе к разгадке вечной молодости, разработав препарат, способный продлить жизнь некоторых животных. Экспериментальное вещество под названием 991, как было обнаружено, заставляет дрожжи, червей и мух жить на 25 процентов дольше. Оно запускает белок под названием AMPK, который помогает клеткам сохранять и производить энергию во времена стресса, физических упражнений или голодания. Учёные давно подозревали, что этот механизм выживания может также помочь замедлить некоторые биологические изменения, связанные со старением. Они говорят, что новое открытие даёт надежду на то, что люди «в конечном итоге» смогут извлечь из этого пользу.
Профессор Филипе Кабрейро из Медицинского исследовательского совета Великобритании (MRC) сказал: «Область всё ещё далека от клинических испытаний против старения на людях. Это потому, что старение технически не классифицируется как заболевание. Но улучшение здоровья в пожилом возрасте было бы огромным благом с социальной и медицинской точки зрения, поскольку старение является основным фактором риска для столь многих заболеваний, таких как болезни сердца, диабет, рак и деменция. Способность делать людей здоровее дольше, например, путём фармакологического воздействия на энергетический баланс через AMPK, стала бы крупным биомедицинским прорывом».
AMPK часто описывают как «датчик топлива» организма, потому что он постоянно отслеживает, сколько энергии доступно внутри клеток. Когда уровень энергии начинает падать, AMPK действует как биологический переключатель, отключая энергоёмкие процессы и усиливая механизмы, производящие больше топлива. Фермент естественным образом активируется такими видами деятельности, как упражнения, голодание и другие формы физического стресса, помогая клеткам адаптироваться, когда ресурсы ограничены. Учёные становятся всё более заинтересованными в AMPK, потому что он влияет на многие биологические процессы, связанные со старением, включая метаболизм, воспаление и клеточное восстановление.
Поскольку белок находится в центре метаболической сети организма, он также был связан с такими состояниями, как ожирение, диабет 2 типа, сердечно-сосудистые заболевания и деменция. Несколько популярных препаратов, включая лекарство от диабета метформин, как известно, активируют AMPK, что подпитывает интерес к тому, можно ли использовать этот путь для улучшения здоровья в пожилом возрасте. Однако многие из них действуют косвенно, что значительно затрудняет подтверждение и интерпретацию биологических результатов в лаборатории и клинике.
Чтобы преодолеть это препятствие, команда использовала препарат 991 для прямого воздействия на AMPK у делящихся дрожжей, нематод и плодовых мушек. Они выбрали эти организмы специально потому, что они имеют сравнительно короткую продолжительность жизни. Доктор Хелена Кошеме, возглавляющая Группу редокс-метаболизма в MRC, сказала: «Тот факт, что мы можем продлить продолжительность жизни у дрожжей, червей и мух, очень захватывающ. Черви и мухи в лаборатории живут около трёх недель и трёх месяцев соответственно, …так что мы можем добиться прогресса и открытий гораздо быстрее и эффективнее, чем в системах млекопитающих. Наше исследование — первая демонстрация того, что прямое воздействие на AMPK с помощью препарата может дать преимущества для долголетия в живых организмах. Если лечение успешно работает у трёх таких отдалённо родственных видов, то эти результаты дают нам больше уверенности в том, что в долгосрочной перспективе эффекты, возможно, распространятся на млекопитающих и в конечном итоге, возможно, на людей».
Продемонстрировав явные преимущества для долголетия у дрожжей, червей и мух, учёные теперь нацелены на то, чтобы выяснить, можно ли воспроизвести те же эффекты у мышей. Они говорят, что тот факт, что прямые активаторы AMPK уже показали хороший профиль безопасности в испытаниях для метаболических состояний, даёт надежду на то, что препараты однажды можно будет шире использовать в медицине. Исследование, опубликованное в журнале Aging Cell, в основном финансировалось из государственных средств MRC, части UKRI. В исследовании также приняли участие учёные из Лондонского университета королевы Марии, Института Фрэнсиса Крика и Лионского университета.
Открытие препарата 991 — это не просто научный прорыв. Это шаг к пониманию фундаментальных механизмов старения и того, как можно замедлить биологические часы. AMPK, который часто называют «метаболическим мастер-переключателем», играет центральную роль в том, как клетки реагируют на стресс, голодание и физическую нагрузку. Когда AMPK активируется, клетки переключаются в режим экономии энергии, что, как показывает исследование, может продлить жизнь.
«Мы знаем, что ограничение калорий и физические упражнения продлевают жизнь у многих организмов, — говорит геронтолог из Гарвардской медицинской школы. — Но эти методы требуют дисциплины и не всегда применимы для людей. Если мы сможем активировать AMPK фармакологически, мы сможем получить те же преимущества без необходимости голодать или изнурять себя тренировками».
Однако не все эксперты разделяют оптимизм. Некоторые указывают, что продление жизни у дрожжей, червей и мух не обязательно означает, что тот же эффект будет наблюдаться у людей. «Мы видим много препаратов, которые работают у мышей, но не работают у людей, — говорит фармаколог из Оксфордского университета. — Эволюция создала разные механизмы старения у разных видов. То, что работает у мухи, может не работать у человека».
Кроме того, существуют вопросы о безопасности долгосрочной активации AMPK. Хотя метформин, который косвенно активирует AMPK, используется миллионами людей с диабетом 2 типа и имеет хороший профиль безопасности, прямой активатор AMPK может иметь побочные эффекты. «AMPK влияет на многие процессы в организме, включая рост клеток и метаболизм, — говорит эндокринолог. — Постоянная активация этого пути может иметь непредвиденные последствия, такие как нарушение иммунной функции или замедление заживления ран».
Несмотря на эти опасения, исследователи полны решимости продолжить работу. Следующий этап — испытания на мышах, которые, как ожидается, начнутся в 2027 году. Если они окажутся успешными, учёные начнут планировать клинические испытания на людях. «Мы находимся в начале долгого пути, — говорит Кабрейро. — Но каждый шаг приближает нас к пониманию того, как жить дольше и здоровее».
Пока же препарат 991 остаётся экспериментальным. Он не доступен для продажи, и его эффективность и безопасность для людей ещё не доказаны. Но для учёных, изучающих старение, он представляет собой важный инструмент для понимания того, как работает метаболизм и как можно замедлить биологические часы.
«Мы не ищем таблетку бессмертия, — говорит Кошеме. — Мы ищем способы сделать старость более здоровой. Если мы сможем отсрочить наступление возрастных заболеваний на десять или двадцать лет, это будет огромным достижением для медицины и общества».
Источники: Aging Cell, Medical Research Council (MRC), UKRI, Лондонский университет королевы Марии, Институт Фрэнсиса Крика, Лионский университет, заявления Филипе Кабрейро, Хелены Кошеме и других учёных.
Ваш комментарий