En en-og-ferdig injeksjon for å bremse aldring? Ny studie i mus åpner muligheten

Publisert av Platon

Følgere: 0

En forebyggende anti-aldringsterapi virker som ønsketenkning.

Ennå en ny studie ledet av Dr. Corina Amor Vegas ved Cold Spring Harbor Laboratory beskriver en behandling som bringer drømmen til live - i hvert fall for mus. Gitt en enkelt injeksjon i ung voksen alder, eldes de langsommere sammenlignet med jevnaldrende.

Tilsvarer omtrent 65 år hos mennesker, var musene slankere, kunne bedre regulere blodsukker og insulinnivåer, og hadde lavere betennelse og en mer ungdommelig metabolsk profil. De beholdt til og med kjærligheten til løping, mens ubehandlede eldre ble til sofapoteter.

Skuddet består av CAR (kimær antigenreseptor) T-celler. Disse cellene er genetisk konstruert fra kroppens T-celler - en type immunceller som er flinke til å jakte på bestemte mål i kroppen.

CAR T-celler ble først kjent som en revolusjonerende terapi for tidligere ubehandlet blodkreft. De er nå nærme på å takle andre medisinske problemer, som f.eks autoimmune lidelser, astma, lever- og nyresykdommer, og til og med HIV.

Den nye studien tok en side ut av CAR Ts lekebok for kreftbekjempelse. Men i stedet for å målrette mot kreftceller, konstruerte de dem for å jakte på og ødelegge senescentceller, en type celle knyttet til aldersrelaterte helseproblemer. Ofte kalt "zombieceller", de akkumuleres med alderen og pumper ut et giftig kjemisk brygg som skader omkringliggende vev. Zombieceller har vært i trådkorset til både langtidsforskere og investorer. Legemidler som ødelegger cellene kalt senolytika, er nå en industri for flere milliarder dollar.

Den nye behandlingen, kalt senolytisk CAR T, skrudde også klokken tilbake når den ble gitt til eldre mus. I likhet med mennesker øker risikoen for diabetes med alderen hos mus. Ved å rydde ut zombieceller i flere organer, kunne musene håndtere sukkerrush uten problemer. Stoffskiftet deres ble bedre, og de begynte å hoppe rundt og løpe som mye yngre mus.

"Hvis vi gir det til gamle mus, forynges de. Hvis vi gir det til unge mus, eldes de langsommere. Ingen annen terapi akkurat nå kan gjøre dette. sa Amor Vegas i en pressemelding.

The Walking Dead

Zombieceller er ikke alltid onde.

De starter som vanlige celler. Ettersom skade på deres DNA og indre strukturer akkumuleres over tid, "låser" kroppen cellene inn i en spesiell tilstand som kalles senescens. Når de er unge, hjelper denne prosessen med å forhindre at celler blir kreft ved å begrense deres evne til å dele seg. Selv om de fortsatt lever, kan cellene ikke lenger utføre sine vanlige jobber. I stedet frigjør de en kompleks cocktail av kjemikalier som varsler kroppens immunsystem – inkludert T-celler – for å fjerne dem. I likhet med vårrengjøring bidrar dette til at kroppen fungerer normalt.

Med alderen henger imidlertid zombieceller. De forsterker betennelse, noe som fører til aldersrelaterte sykdommer som kreft, arrdannelse i vev og blodårer og hjertesykdommer. Senolytika - medisiner som ødelegger disse cellene - forbedrer disse forholdene og øker levetiden hos mus.

Men som en pille med Advil varer ikke senolytika lenge inne i kroppen. For å holde zombieceller i sjakk, er gjentatte doser sannsynligvis nødvendig.

A Perfect Match

Her kommer CAR T-celler inn. Tilbake i 2020, Amor Vegas og kollegene designet en "levende" senolytisk T-celle som sporer opp og dreper zombieceller.

Alle celler er oversådd med protein-"beacons" som stikker ut fra overflaten. Ulike celletyper har unike utvalg av disse proteinene. Teamet fant et protein "beacon" på zombieceller kalt uPAR. Proteinet forekommer normalt i lave nivåer i de fleste organer, men det øker i zombieceller, noe som gjør det til et perfekt mål for senolytiske CAR T-celler.

I en test eliminerte terapien aldrende celler i musemodeller med lever- og lungekreft. Men overraskende fant teamet også at unge mus som fikk behandlingen hadde bedre leverhelse og metabolisme - som begge bidrar til aldersrelaterte sykdommer.

Kan en lignende behandling også forlenge helsen under aldring?

Et levende antialdringsmiddel

Teamet injiserte først senolytiske CAR T-celler i eldre mus i alderen tilsvarende omtrent 65 menneskeår gamle. I løpet av 20 dager hadde de lavere antall zombieceller i hele kroppen, spesielt i leveren, fettvevet og bukspyttkjertelen. Betennelsesnivåer forårsaket av zombieceller gikk ned, og musenes immunprofiler reverserte til en mer ungdommelig tilstand.

Hos både mus og mennesker har stoffskiftet en tendens til å gå galt med alderen. Vår evne til å håndtere sukker og insulin reduseres, noe som kan føre til diabetes.

Med senolytisk CAR T-terapi kunne de eldre musene regulere blodsukkernivået langt bedre enn ikke-behandlede jevnaldrende. De hadde også lavere baseline-insulinnivåer etter faste, som raskt økte når de fikk en sukkerholdig godbit - et tegn på en sunn metabolisme.

En potensielt farlig bivirkning av CAR T er en overivrig immunrespons. Selv om teamet så tegn på bivirkningen hos unge dyr ved høye doser, var det trygt og effektivt å redusere mengden av behandlingen hos eldre mus.

Ung og vakker

Kjemiske senolytika varer bare noen få timer inne i kroppen. Praktisk talt betyr dette at de kanskje må tas konsekvent for å holde zombieceller i sjakk.

CAR T-celler har derimot en langt lengre levetid, som kan vare over 10 år etter en første infusjon inne i kroppen. De "trener" også immunsystemet til å lære om en ny trussel - i dette tilfellet aldrende celler.

"T-celler har evnen til å utvikle hukommelse og vedvare i kroppen din i veldig lange perioder, noe som er veldig forskjellig fra et kjemisk stoff," sa Amor Vegas. "Med CAR T-celler har du potensialet til å få denne ene behandlingen, og så er det det."

For å teste hvor lenge senolytiske CAR T-celler kan vedvare i kroppen, infunderte teamet dem i unge voksne mus og overvåket helsen deres etter hvert som de ble eldre. De konstruerte cellene var i dvale til senescentceller begynte å bygge seg opp, deretter reaktiverte de seg og utslettet zombiecellene.

Med bare et enkelt skudd eldet musene grasiøst. De hadde lavere blodsukkernivå, bedre insulinrespons og var mer fysisk aktive langt opp i alderdommen.

Men mus er ikke mennesker. Levetiden deres er langt kortere enn vår. Effekten av senolytiske CAR T-celler varer kanskje ikke så lenge i kroppen vår, og krever potensielt flere doser. Behandlingen kan også være farlig, og noen ganger utløse en voldsom immunrespons som skader organer. Så er det kostnadsfaktoren. CAR T-terapier er utenfor rekkevidde for de fleste – én enkelt dose koster hundretusenvis av dollar for kreftbehandlinger.

Til tross for disse problemene går teamet forsiktig fremover.

"Med CAR T-celler har du potensialet til å få denne ene behandlingen, og så er det det," sa Amor Vegas. For kroniske aldersrelaterte sykdommer er det en potensiell livsforandrende. "Tenk på pasienter som trenger behandling flere ganger per dag versus du får en infusjon, og så er du klar til å gå i flere år."

Bilde Credit: Aldrende celler (blå) i friske bukspyttkjertelvevsprøver fra en gammel mus behandlet med CAR T-celler som en valp / Cold Spring Harbor Laboratory