Anti-Aging Drug Cocktail podaljšuje življenjsko dobo črvov in lahko pomaga tudi ljudem

V povprečju so ljudje stari približno 72 let. Toda majhen črv, Caenorhabditis elegans, bi to lahko spremenilo, čeprav živi le dva do tri tedne. Kljub tej razliki v dolgoživosti, C. elegans - transparenten, en milimeter dolg oblak - lahko pomaga ljudem, da živijo dlje, bolj zdravo življenje. To je zato, ker so znanstveniki pred kratkim odkrili, kako dramatično podaljšati življenjsko dobo črva s tehniko, za katero domnevajo, da bi nam lahko pomagala.

V študiji, objavljeni v oktobrski številki revije Razvojna celica Znanstveniki, ki sodelujejo z nacionalno univerzo v Singapurju, poročajo, da dajejo ti majhni črvi mešanico farmacevtskih zdravil, tako da povečajo njihovo življenjsko dobo in zamujajo njihovo staranje. Ta zdravila, ki so vključevala rapamicin, rifampicin, Psora-4, alantoin in metformin, so bila izbrana, ker so prejšnje študije o živalskih modelih pokazale, da medsebojno delujejo z beljakovinami in podaljšajo življenjsko dobo. Zdaj, znanstveniki so odkrili, da se povezujejo dva teh zdravil je podaljšalo življenjsko dobo črvov in jih združilo tri podvojila njihovo življenjsko dobo.

Dr. Jan Gruber, glavni raziskovalec študije, je asistent profesor biokemije na Yale-NUS College, sodelovanje med Univerzo Yale in National University of Singapore. Prepričan je, da lahko ta raziskava nekega dne ublaži finančne in družbene obremenitve staranja.

»Če bomo našli način, kako podaljšati zdravo življenjsko dobo in odložiti staranje ljudi, se lahko izognemo škodljivim učinkom starajočega se prebivalstva, državam pa ne zagotovimo le zdravstvenih in gospodarskih koristi, temveč tudi boljšo kakovost življenja za svoje ljudi,« Gruber je dejal v ponedeljek.

Učinek, ugotovljen v tej študiji, je bil večji od tistega v podobnih študijah, v katerih so bile intervencije zdravil uporabljene za podaljšanje življenjske dobe živali. S ciljanjem na prekrivajoče se segmente genetske mreže, ki uravnava staranje, so Gruber in njegova ekipa uspeli upočasniti stopnjo biološkega staranja črva za približno 20 odstotkov. Prav tako je bila dokazana sprememba metabolizma lipidov v črvu, za katero menijo, da vpliva na gensko regulativno mrežo, ki nadzoruje staranje.

Kombinacije zdravil, ki delujejo C. elegans verjetno delujejo tudi za ljudi, ker se domneva, da delimo evolucijsko ohranjene poti staranja. V prejšnji študiji je Gruber tudi ugotovil, da je podoben koktajl podaljšal življenje sadnih mušic (Drosophila melanogaster). Ker sadna muha in * C. elegani so evolucijsko oddaljeni drug od drugega - njihov skupni prednik je živel pred približno 1,2 milijarde let - toda koktejl je povzročil dopolnilne rezultate, ekipa pa pravi, da obstajajo »sinergije med potmi, ki nadzorujejo življenjsko dobo«, ki so »prisotne v filogenetskem drevesu za vsaj Milijarda let in verjetno sledi starejšemu starejšemu predniku. “Ta starodavni prednik je verjetno zato, ker bi takšne različne živali - vključno z ljudmi, črvi in ​​muhami - podobno vplivale na določeno vrsto zdravil.

Zdaj, ko znanstveniki vedo nekaj o uporabi teh zdravil, povzročajo, da črvi živijo dlje, njihov cilj je, da natančno ugotovijo, kaj molekularni in biološki mehanizmi povzročajo, da se to zgodi. Končni cilj je razviti nekaj, kar lahko pomaga ljudem starati počasneje in ima manj bolezni, povezanih s staranjem, kot so bolezni srca in ožilja, rak in Alzheimerjeva bolezen.

Izvleček:

Vedno več je zanimanja za farmakološke posege, ki so neposredno usmerjeni v proces staranja. Farmakološke intervencije proti staranju morajo biti učinkovite, ko se začnejo pri odraslih, in v idealnem primeru je treba ponovno uporabiti obstoječa zdravila. Pokazali smo, da je dramatično podaljšanje življenjske dobe mogoče doseči z usmerjanjem več evolucijsko ohranjenih poti in mehanizmov staranja z uporabo kombinacij zdravil. S tem pristopom pri C. elegans smo lahko upočasnili staranje in znatno podaljšali zdravo življenjsko dobo. Za identifikacijo mehanizma teh sinergij zdravil smo uporabili transkriptomiko in lipidomsko analizo. Ugotovili smo, da so interakcije med zdravili vključevale TGF-b pot in zaposlene gene, povezane z IGF signalizacijo. daf-2, daf-7, in sbp-1 medsebojno vplivajo na spremembe metabolizma lipidov, kar ima za posledico povečano vsebnost nenasičenih maščobnih kislin, kar je potrebno za podaljšanje zdrave življenjske dobe. Ti podatki kažejo, da se lahko kombinacije zdravil, ki se osredotočajo na različne podskupine regulacijskega omrežja starajočega gena, izkoristijo za povzročanje sinergijskih koristi življenjske dobe.