Jak blisko jesteśmy do odwrotnego starzenia się? Naukowcy patrzą na dowody

Do 2050 r. Na Ziemi będzie prawie 10 miliardów ludzi, a 2 miliardy z nich przekroczy 60 lat. Starzenie się jest podstawowym czynnikiem ryzyka wielu przewlekłych i zagrażających życiu chorób, takich jak cukrzyca czy choroby układu krążenia. Ta uciążliwa zachorowalność jest najbardziej niepokojącym aspektem starości - narażając niezależność jednostki i obciążając zbiorowe systemy opieki zdrowotnej.

Aby pomóc osobom starszym rozwijać się, musimy zrozumieć biologię starzenia na poziomie tkankowym, komórkowym i molekularnym, a następnie przekształcić to zrozumienie w nowe leki zapobiegawcze. Rzeczywiście, niedawno zasugerowano, że „pigułka przeciwstarzeniowa” jest tuż za rogiem, umożliwiając ludziom życie do 150 i regenerację narządów do 2020 r. Bardzo tanio. Ale jak bardzo powinniśmy być podekscytowani takimi roszczeniami? Spójrzmy na dowody.

Od czasów starożytnych Greków ludzie dyskutowali o związku między starzeniem się a chorobą. Obecnie wydaje się prawdopodobne, że zasadniczo wszystkie choroby związane z wiekiem są związane z procesem starzenia się. Nie wszystkie zmiany starzenia są jednak szkodliwe. W istocie mamy zestaw mechanizmów utrzymania zdrowia, które działają w celu utrzymania nas w dobrej kondycji na początku naszego życia - pojawiają się problemy, które zaczynają zawodzić z wiekiem. Pigułka przeciwstarzeniowa wzmocniłaby jeden lub więcej z tych mechanizmów i utrzymała ludzi w zdrowiu.

Główne podejścia

Teraz rozumiemy niektóre z tych głównych mechanizmów. Na przykład starzejące się komórki, dysfunkcyjne komórki, które gromadzą się wraz z wiekiem, są rutynowo formowane i usuwane z czasem. Jest to mechanizm utrzymania zdrowia, który ewoluował, aby utrzymać nas bez raka. Jednakże, gdy usunięcie tych komórek nie powiedzie się, powodują one uszkodzenie tkanki - powodując starzenie się i zły stan zdrowia. Usunięcie ich w warunkach laboratoryjnych przynosi wiele korzyści.

Zobacz także: Jak żyć wiecznie: hackowanie DNA, przerywany post i krew nastolatków

Rozpad i synteza białek jest również niezbędna do starzenia się. Częściowo zdegradowane białka mogą z czasem narastać, osłabiając funkcje komórkowe. Wykazano, że leczenie za pomocą rapamycyny zwiększa mechanizmy normalnego obrotu białek - wydłużając życie myszy i poprawiając funkcje immunologiczne u ludzi.

Z wiekiem nasze narządy i tkanki tracą masę i zyskują produkty odpadowe. Kiedy jesteśmy młodzi, okresowe uzupełnianie komórek w narządach i tkankach przez „rezerwową armię” niezaangażowanych komórek macierzystych (komórek, które mogą stać się wyspecjalizowanymi komórkami) pomaga utrzymać nas w zdrowiu, w pewnym sensie zbliżonym do czerpania z oszczędności, gdy działa bieżące konto Niska. Terapia komórkami macierzystymi może zatem przeciwdziałać starzeniu się.

Chociaż dostarczanie komórek macierzystych wyhodowanych poza organizmem pozostaje trudne, istnieją dowody na to, że aktywacja klasy białek znanych jako sirtuiny może zwiększyć utrzymanie komórek macierzystych. Na przykład leczenie złożonym rybozydem nikotynamidowym zwiększa aktywność sirtuiny i przywraca działanie komórek macierzystych mięśni u myszy, co sugeruje drogę do leczenia.

Wiele różnych cząsteczek, z których niektóre znajdują się w diecie, jest również w stanie powstrzymać mechanizmy, które zagrażają zdolności starszych ludzi do przeciwstawienia się ostremu stresowi fizjologicznemu.

Oprócz tych mechanizmów, naukowcy zaczynają rzucać światło na to, jak mechanizmy koordynujące funkcje mózgu i narządów są zakłócane przez starzenie się i jak może to być opóźnione w przyszłości. Ale już dziś wiemy wystarczająco dużo o co najmniej niektórych procesach utrzymania zdrowia, aby opracować sposoby ich pokrzepienia.

Pigułki na horyzoncie?

Twierdzenia zawarte w artykule na temat ostatnich badań, które budzą nadzieję na pigułkę przeciwstarzeniową do 2020 r., Nie są całkowicie fałszywe, ale też nie są całkowicie dokładne. Hiperbola dotycząca rybozydu nikotynamidu, która może przywrócić aktywność komórek macierzystych mięśni, jest tego przykładem. Z pewnością ma duże zainteresowanie naukowe i sprawdza się dobrze u myszy. Brakuje jednak istotnych danych ludzkich wykraczających poza demonstrację, że poziomy mogą być bezpiecznie zwiększone przez wyparcie. Nikt tak naprawdę nie wykazał, że te suplementy powodują, że ludzie żyją dłużej lub odrastają narządy.

Osławiona 150-letnia żywotność jest również nieco śliska. Jest to 25-procentowy wzrost w najdłuższym okresie życia człowieka i chociaż zasięg przedłużenia życia jest wiarygodny dla niektórych zwierząt doświadczalnych - takich jak myszy z usuniętymi starzejącymi się komórkami - począwszy od maksymalnej długości życia człowieka wynoszącej 120 i dodanie 25 procent nadmuchu dane, aby uzyskać efekt „wow!”. Nawet jeśli zgodzisz się, że to samo przedłużenie percentyla obserwowane u myszy za pomocą jednej metody zachowałoby się u ludzi za pomocą innego, co jest wątpliwe, większość z nas nie dożyłaby 150 lat (w Wielkiej Brytanii jest mniej niż tysiąc osób w wieku powyżej 105 lat).

Jak na ironię, tego rodzaju opowieść pomija prawdziwie ekscytującą wiadomość, że firmy farmaceutyczne coraz poważniej podchodzą do rozwoju leków wzmacniających zdrowie. Jest to znacząca zmiana nastawienia, ale przepaść między intencją a osiągnięciem pozostaje szeroka. W rzeczywistości ludzkość ma tylko około 1500 „molekularnych jednostek” (leków) w swojej apteczce.

Wynika to z faktu, że opracowywanie leków jest procesem kosztownym i czasochłonnym. Dziesięć lat pracy i 2,5 miliarda dolarów byłoby uczciwym szacunkiem ceny od początku do końca. Co gorsza, opracowując lek na starzenie się, naukowcy napotykają dodatkowy problem: skąd wiesz, czy to zadziałało? „Typowa” próba kliniczna trwa rok lub dwa. Nikt nie jest w stanie sprawdzić, czy domniemany cudowny narkotyk doda pięć czy dziesięć lat do twojego życia i na kogo byś go przetestował?

Zobacz także: W poszukiwaniu dłuższego życia, dlaczego niektórzy chcą krwi młodych

Na szczęście zaproponowano eleganckie rozwiązanie tego problemu. Celowanie w starzenie się za pomocą metforminy (lub TAME) - opracowane w porozumieniu z FDA - to nowy protokół badania klinicznego. TAME opiera się na obserwacji, że czas, w którym jednostka rozwija swoje początkowe upośledzenie związane z wiekiem, takie jak osteoporoza, cukrzyca lub choroby układu krążenia, jest bardzo różny u różnych osób (średnio 65 w przypadku zawału serca). Ale czas od pierwszego do drugiego upośledzenia - na przykład, cukrzycy, a następnie rozwoju problemów sercowo-naczyniowych - jest znacznie ściślejszy, dzieje się w okresie od dwóch do czterech lat.

Oznacza to, że lek, który poprawia mechanizmy utrzymania zdrowia, wydłuży okres pomiędzy pierwszym zdarzeniem a drugim zdarzeniem - umożliwiając stwierdzenie, czy zadziałał w krótkim czasie. Pozwoliłoby to firmom zasadniczo przepisać lek na starzenie się.

Więc bądźcie sceptyczni wobec twierdzeń, że możecie żyć do 150, biorąc teraz pewien suplement - nie będziecie mogli jutro wziąć pigułki przeciwstarzeniowej. Ale, ekscytująco, podstawowa wiedza naukowa, strategie translacyjne i wiele technologii do ich dostarczenia są już dostępne.

Ten artykuł został pierwotnie opublikowany w The Conversation przez Richarda Faraghera. Przeczytaj oryginalny artykuł tutaj.