Antystarzeniowy koktajl narkotykowy przedłuża żywotność robaka i może pomóc ludziom

Przeciętnie ludzie żyją do około 72 lat. Ale mały robak, Caenorhabditis elegans, może to zmienić, nawet jeśli żyje od dwóch do trzech tygodni. Pomimo tej różnicy w długowieczności, C. elegans - przezroczysty, milimetrowy długi glista - może być tym, co pomaga ludziom żyć dłużej, zdrowiej. To dlatego, że naukowcy odkryli ostatnio, jak radykalnie wydłużyć żywotność robaka za pomocą techniki, którą podejrzewają, że może nam również pomóc.

W badaniu opublikowanym w październikowym wydaniu czasopisma Komórka rozwojowa naukowcy powiązani z National University of Singapore donoszą, że podawanie tym małym robakom mieszanek leków farmaceutycznych zarówno wydłuża ich żywotność, jak i opóźnia tempo starzenia się. Leki te - w tym rapamycynę, ryfampicynę, Psora-4, alantoinę i metforminę - wybrano, ponieważ wcześniejsze badania na modelach zwierzęcych wykazały, że oddziałują one z białkami i wydłużają czas życia. Teraz naukowcy odkryli to powiązanie dwa tych leków wydłużyło żywotność robaków i ich połączenie trzy podwoił ich żywotność.

Jan Gruber, główny badacz tego badania, jest asystentem profesora biochemii w Yale-NUS College, współpracy między Uniwersytetem Yale a Narodowym Uniwersytetem Singapuru. Uważa, że ​​badania te pewnego dnia mogą złagodzić finansowe i społeczne obciążenia związane ze starzeniem się.

„Jeśli uda nam się znaleźć sposób na przedłużenie zdrowego życia i opóźnić starzenie się ludzi, możemy przeciwdziałać szkodliwym skutkom starzenia się populacji, zapewniając krajom nie tylko korzyści medyczne i ekonomiczne, ale także lepszą jakość życia ich ludzi”, Gruber powiedział w poniedziałek.

Efekt znaleziony w tym badaniu był większy niż w podobnych badaniach, w których stosowano interwencje narkotykowe w celu przedłużenia życia zwierząt. Przez ukierunkowanie na nakładające się segmenty sieci genetycznej, która reguluje proces starzenia się, Gruber i jego zespół byli w stanie spowolnić tempo biologicznego starzenia się robaka o około 20 procent. Nastąpiła również widoczna zmiana w metabolizmie lipidów robaka, który ich zdaniem wpłynął na sieć regulacji genów, która kontroluje starzenie się.

Kombinacje leków, które działają C. elegans może również działać na ludzi, ponieważ zakłada się, że dzielimy ewolucyjnie chronione ścieżki starzenia. W poprzednim badaniu Gruber odkrył również, że podobny koktajl narkotykowy przedłuża życie muszek owocowych (muszka owocowa). Ponieważ muszka owocowa i * C. elegany są od siebie ewolucyjnie odległe - ich wspólny przodek żył około 1,2 miliarda lat temu - ale koktajl wywołał komplementarne wyniki, zespół twierdzi, że istnieją „synergie między ścieżkami kontrolującymi długość życia”, które „były obecne w drzewie filogenetycznym przynajmniej miliard lat i prawdopodobnie powrócą do wspólnego przodka bardziej starożytnego niż ten. ”Ten starożytny przodek jest prawdopodobnie przyczyną, dla której tak różne zwierzęta - w tym ludzie, robaki i muchy - zostaną podobnie dotknięte przez określony zestaw leków.

Teraz, gdy naukowcy wiedzą coś o stosowaniu tych leków, powodują, że robaki żyją dłużej, ich celem jest ustalenie dokładnie, jakie mechanizmy molekularne i biologiczne powodują to. Ostatecznym celem jest opracowanie czegoś, co może pomóc ludziom starzeć się wolniej i doświadczyć mniejszej liczby chorób związanych ze starzeniem się, takich jak choroby układu krążenia, rak i choroba Alzheimera.

Abstrakcyjny:

Rośnie zainteresowanie interwencjami farmakologicznymi bezpośrednio ukierunkowanymi na proces starzenia się. Interwencje farmakologiczne przeciwko starzeniu się powinny być skuteczne, gdy rozpoczyna się je u dorosłych, a najlepiej, by zmienić istniejące leki. Pokazujemy, że dramatyczne wydłużenie długości życia można osiągnąć poprzez ukierunkowanie na wiele ewolucyjnie zachowanych ścieżek starzenia i mechanizmów wykorzystujących kombinacje leków. Stosując to podejście u C. elegans, byliśmy w stanie spowolnić proces starzenia i znacznie przedłużyć zdrowy okres życia. Aby zidentyfikować mechanizm tych synergii leków, zastosowaliśmy analizę transkryptomiki i lipidomiki. Stwierdziliśmy, że interakcje leków obejmują szlak TGF-b i rekrutowane geny związane z sygnalizacją IGF. daf-2, daf-7, i sbp-1 oddziaływać w górę od zmian w metabolizmie lipidów, co prowadzi do zwiększenia zawartości jednonienasyconych kwasów tłuszczowych, co jest wymagane dla przedłużenia zdrowego życia. Dane te sugerują, że kombinacje leków nakierowanych na różne podzbiory sieci regulującej starzenie się genu mogą zostać wykorzystane do wywołania synergistycznych korzyści z życia.