Üks ja tehtud süst vananemise aeglustamiseks? Uus hiirte uuring avab võimaluse

Taasavaldanud Platon

järgijaid: 0

Ennetav vananemisvastane ravi tundub soovmõtlemisena.

Kuid uus uuring Dr. Corina Amor Vegas juhitud Cold Spring Harbor Laboratory kirjeldab ravi, mis toob unistuse ellu – vähemalt hiirte puhul. Noores täiskasvanueas ühe süstiga vananesid nad eakaaslastega võrreldes aeglasemalt.

Inimeste umbes 65-aastaseks saades olid hiired saledamad, suutsid paremini reguleerida veresuhkru ja insuliini taset ning neil oli madalam põletik ja nooruslikum ainevahetus. Nad säilitasid isegi armastuse jooksmise vastu, samas kui ravimata pensionärid muutusid diivanikartuliteks.

Lask koosneb CAR (kimäärne antigeeni retseptor) T-rakud. Need rakud on geneetiliselt muundatud keha T-rakkudest – teatud tüüpi immuunrakud, mis on võimelised jahtima kehas teatud sihtmärke.

CAR T-rakud saavutasid esmakordselt kuulsuse kui revolutsioonilise teraapiana varem ravimatute verevähkide vastu. Nad on nüüd lähedal muude meditsiiniliste probleemide lahendamisele, nagu Autoimmuunsed häired, astma, maksa- ja neeruhaigused ning isegi HIV.

Uus uuring võttis lehekülje välja CAR T vähivastase võitluse käsiraamatust. Kuid selle asemel, et sihtida vähirakke, kujundasid nad need vananevaid rakke, teatud tüüpi rakke, mis on seotud vanusega seotud terviseprobleemidega, jahtima ja hävitama. Sageli nimetatakse neid "zombirakkudeks", nad kogunevad vanusega ja pumpavad välja mürgise keemilise segu, mis kahjustab ümbritsevaid kudesid. Zombirakud on olnud nii pikaealisuse uurijate kui ka investorite sihis. Ravimid, mis hävitavad rakke, mida nimetatakse senolüütikumideks, on praegu mitme miljardi dollari suurune tööstus.

Uus ravi, mida nimetatakse senolüütiliseks CAR T-ks, pööras ka eakatele hiirtele manustamisel kella tagasi. Nagu inimestel, suureneb ka hiirtel diabeedirisk vanusega. Eemaldades zombirakud mitmest elundist, said hiired suhkrukõrgendusega probleemideta hakkama. Nende ainevahetus paranes ja nad hakkasid ringi hüppama ja jooksma nagu palju nooremad hiired.

"Kui anname seda vanadele hiirtele, siis nad noorendavad. Kui anname seda noortele hiirtele, vananevad nad aeglasemalt. Ükski teine teraapia ei saa praegu seda teha. ütles Amor Vegas pressiteates.

Elavad surnud

Zombie rakud ei ole alati kurjad.

Nad algavad tavaliste rakkudena. Kuna nende DNA ja sisestruktuuride kahjustused aja jooksul kogunevad, lukustab keha rakud erilisse olekusse, mida nimetatakse vananemiseks. Noorena aitab see protsess vältida rakkude vähiks muutumist, piirates nende jagunemisvõimet. Kuigi rakud elavad, ei saa nad enam oma tavalisi ülesandeid täita. Selle asemel vabastavad nad keeruka kemikaalide kokteili, mis hoiatab keha immuunsüsteemi - sealhulgas T-rakke -, et need eemaldada. Nagu kevadpuhastus, aitab see hoida keha normaalses toimimises.

Vananedes zombirakud aga püsivad. Need suurendavad põletikku, põhjustades vanusega seotud haigusi, nagu vähk, kudede armistumine ning veresoonte ja südamehaigused. Senolüütikumid – neid rakke hävitavad ravimid – parandavad neid tingimusi ja pikendavad hiirte eluiga.

Kuid nagu Advili pill, ei püsi senolüütikumid kehas kaua. Zombirakkude vaos hoidmiseks on tõenäoliselt vaja korduvaid doose.

Perfect Match

Siin tulevad sisse CAR T-rakud. Tagasi 2020-sse, Amor Vegas ja kolleegid kavandasid "elusa" senolüütilise T-raku, mis jälgib ja tapab zombirakke.

Kõik rakud on kaetud valgu "majakatega", mis paistavad nende pinnalt välja. Erinevatel rakutüüpidel on nende valkude ainulaadne valik. Meeskond leidis zombirakkudelt valgu "majaka" nimega uPAR. Tavaliselt esineb seda valku enamikus elundites madalal tasemel, kuid see kasvab zombirakkudes, muutes selle täiuslikuks sihtmärgiks senolüütiliste CAR T-rakkude jaoks.

Testis kõrvaldas ravi maksa- ja kopsuvähiga hiiremudelites vananevad rakud. Kuid üllataval kombel leidis meeskond ka, et ravi saavatel noortel hiirtel oli parem maksa tervis ja ainevahetus – mõlemad aitavad kaasa vanusega seotud haigustele.

Kas sarnane ravi võib pikendada tervist ka vananemise ajal?

Elav vananemisvastane ravim

Meeskond süstis esmalt senolüütilisi CAR T-rakke eakatele hiirtele, kelle vanus oli ligikaudu 65-aastane. 20 päeva jooksul oli nende kehas väiksem zombirakkude arv, eriti maksas, rasvkudedes ja kõhunäärmes. Zombirakkude põhjustatud põletiku tase langes ja hiirte immuunprofiilid muutusid nooruslikumaks.

Nii hiirtel kui inimestel kipub ainevahetus vanusega sassi minema. Meie võime toime tulla suhkru ja insuliiniga väheneb, mis võib viia diabeedini.

Senolüütilise CAR T-ravi abil suudavad eakad hiired oma veresuhkru taset palju paremini reguleerida kui ravita eakaaslased. Samuti oli neil pärast tühja kõhuga insuliini algtase madalam, mis kiirenes suhkrurikka maiuspala manustamisel – see on märk tervislikust ainevahetusest.

CAR T potentsiaalselt ohtlik kõrvalmõju on liiga innukas immuunvastus. Kuigi töörühm nägi kõrvaltoimete märke noortel loomadel suurte annuste kasutamisel, oli ravikoguse vähendamine eakatel hiirtel ohutu ja tõhus.

Noor ja ilus

Keemilised senolüütikumid kestavad kehas vaid paar tundi. Praktiliselt tähendab see, et zombirakke vaos hoidmiseks tuleb neid võib-olla järjekindlalt kasutada.

CAR T-rakkudel on seevastu palju pikem eluiga, mis võib kesta üle 10 aasta pärast esmast infusiooni kehas. Samuti "koolitavad" nad immuunsüsteemi uut ohtu tundma õppima - antud juhul vananevaid rakke.

"T-rakkudel on võime arendada mälu ja püsida teie kehas väga pikka aega, mis on väga erinev keemilisest ravimist." ütles Amor Vegas. "CAR T-rakkudega on teil võimalus saada see üks ravi ja siis on kõik."

Et testida, kui kaua võivad senolüütilised CAR T-rakud kehas püsida, infundeeris meeskond neid noortele täiskasvanud hiirtele ja jälgis nende tervist vananedes. Töötletud rakud olid uinunud, kuni vananevad rakud hakkasid kogunema, seejärel aktiveerusid nad uuesti ja pühkid zombirakud hõlpsalt välja.

Vaid ühe lasuga vananesid hiired graatsiliselt. Neil oli madalam veresuhkru tase, parem insuliinivastus ja nad olid füüsiliselt aktiivsemad kuni vanaduseni.

Kuid hiired pole inimesed. Nende eluiga on palju lühem kui meil. Senolüütiliste CAR T-rakkude mõju ei pruugi meie kehas nii kaua kesta, mis võib nõuda mitut annust. Ravi võib olla ka ohtlik, käivitades mõnikord vägivaldse immuunvastuse, mis kahjustab elundeid. Siis on kulutegur. CAR T-ravi on enamiku inimeste jaoks kättesaamatus – ühe annuse hind on vähiravi puhul sadu tuhandeid dollareid.

Nendest probleemidest hoolimata liigub meeskond ettevaatlikult edasi.

"CAR T-rakkudega on teil võimalus saada see üks ravi ja siis on kõik," ütles Amor Vegas. Krooniliste vanusega seotud haiguste puhul on see potentsiaalne elumuutus. "Mõelge patsientidele, kes vajavad ravi mitu korda päevas, võrreldes teile infusiooniga, ja siis saate mitu aastat ravida."

Image Credit: Vananevad rakud (sinised) tervetes pankrease koeproovides vana hiirelt, keda raviti poegides CAR T-rakkudega / Cold Spring Harbor Laboratory