(Не)равный бой. Смогут ли ученые продлить нашу молодость?

Те, кто планирует дожить до глубокой старости, скорее всего, хотят, чтобы это была полноценная жизнь, а не тяжелое существование под гнетом хронических болезней. И хотя биологические процессы, такие как окислительный стресс, дегенерация межклеточного вещества и гибель клеток, необратимы, замедлить их вполне реально.

По данным одного из крупнейших инвестиционных банков Америки, больше всего средств в следующем десятилетии привлекут те медицинские и фармацевтические компании, которые работают над отсрочкой старости и смерти. Эксперты отмечают, что мир находится на пороге «беспрецедентного повышения качества и продолжительности жизни человека».

В материале, подготовленном вместе с научно-просветительской платформой Homo Science, рассказываем о наиболее перспективных направлениях в борьбе со старением.

Методы редактирования и генной терапии

Единого определения старения не существует. Например, одни считают, что этот процесс не поддается контролю; другие — и эта точка зрения в последнее время обрела заметную популярность — что мы можем отсрочить наступление старости.

Каким образом? Например, с помощью генетической инженерии. В результате возрастных изменений в клетках выключаются некоторые полезные гены. Из-за них снижается сопротивляемость организма, и он становится более подвержен натиску опасных заболеваний, таких как диабет II типа, артрит, гипертония и пр.

Контролировать это можно с помощью генной терапии. Она запускает гены, которые работать перестали, или усиливает их экспрессию.

На практике все гораздо сложнее: по генной терапии старения до сих пор не проведено ни одного клинического испытания. На то есть юридические причины: старение не считается заболеванием. Впрочем, это не мешает ставить эксперименты на животных, причем вполне успешные. Основными их участниками становятся мыши и крысы: они хорошо изучены, и их гены почти на 95 процентов совпадают с человеческими.

molodost1.pngФакторы, влияющие на процессы старения различных организмов. | Wang, K., Liu, H., Hu, Q. et al. Epigenetic regulation of aging: implications for interventions of aging and diseases. Sig Transduct Target Ther 7, 374 (2022)

В геном мышей можно внести характерные для людей мутации и вызвать похожие болезни. В 2016 году ученые ставили эксперимент на животных с синдромом Хатчинсона — Гилфорда, который вызывает преждевременное старение. Для замедления хода болезни специалисты использовали методы эпигенетики, то есть «включения» и «выключения» генов без изменения ДНК. Эти вмешательства привели к тому, что мыши прожили на 30 процентов дольше, чем свойственно животным с этой патологией.

Частичное перепрограммирование in vivo может замедлять или обращать вспять процесс старения и увеличивать продолжительность жизни организма. Мы демонстрируем улучшение клеточных фенотипов, связанных со старением, путем кратковременной индукции в клетках мыши и человека. Эта платформа in vivo для перепрограммирования эпигенетических меток может быть использована для лучшего понимания физиологического старения, а также роли эпигенетики при старении млекопитающих, – Alejandro Ocampo, Pradeep Reddy, Paloma Martinez-Redondo et al. / Cell, 2016.

Для экспериментов на здоровом организме был выбран другой подход. В 2019 году группа ученых из Гарварда попробовала генно-терапевтический метод на взрослых мышах. Исследователи выбрали три гена, которые связаны с долголетием и устойчивостью к возрастным болезням, таким как ожирение, диабет II типа, фиброз почек и сердца. Они вводили животным вирусные конструкции на основе аденовирусов — устойчивых ДНК-содержащих частиц. Выбор такого вектора неслучаен: вирусы обладают точечным механизмом поражения клеток, куда доставляют свой генетический материал. Для успешного эксперимента вирусы упрощают, чтобы они не провоцировали иммунный ответ организма, а только доставляли нужные частицы. Препараты не вызвали патологий и уменьшили симптомы перечисленных заболеваний.

Небольшая продолжительность жизни мышей позволяет в короткий срок изучить несколько поколений животных. Но все-таки грызуны живут почти три года — и, соответственно, столько длятся эксперименты. Ускорить процесс можно, взяв в качестве подопытных существ, чья жизнь еще короче. И недавно они были найдены: это африканские рыбки нотобранх Фурцера, обитающие во временных водоемах Зимбабве и Мозамбика. Для этих животных характерна непродолжительная жизнь, в районе 3–4 месяцев. Получается, что эксперименты, которые необходимо проводить по несколько лет на мышах, можно успешно закончить в течение нескольких месяцев и сильно ускорить процесс изучения долголетия.

В 2019 году в России запустили проект исследования геномных основ возрастзависимых заболеваний человека на моделях рыб. Полная расшифровка геномов и дальнейшие опыты займут некоторое время, но уже сейчас найдена интересная закономерность: гены африканских рыбок схожи с теми, что были выявлены и у животных-долгожителей — китов и голых землекопов. Так что эксперименты по их редактированию, возможно, подскажут, как замедлить процесс наступления старости.

Таблетка против возраста

Подробнее
Пожалуйста, оцените статью:
Ваша оценка: None Средняя: 5 (2 votes)
Источник(и):

N+1