O pastilă pentru a șterge celulele senescente care sunt legate de orice, de la Alzheimer la artrită, ne-ar putea lăsa pe toți să îmbătrânim fără efectele secundare

putea

NICIODATĂ a vrut să fie nemuritor? Ai grija ce iti doresti. A trăi pentru totdeauna nu ar însemna doar să supraviețuiești prietenilor tăi, familiei și descendenților, există și realitatea incomodă a îmbătrânirii. Dincolo de lucrurile superficiale, cum ar fi ridurile și bucățile lăsate, ai avea o mulțime de boli legate de vârstă cu care să te confrunți. Cu cât îmbătrânim, cu atât sunt mai mari șansele de a dezvolta cancer, boli de inimă, Alzheimer și aproape orice altă afecțiune comună. Între timp, sistemul nostru imunitar se uzează și oferă o apărare din ce în ce mai slabă împotriva infecțiilor. Cine vrea să suporte milenii de asta? Nu multumesc!

Dar imaginați-vă că ați putea trăi o viață lungă și puteți rămâne sănătos până la capăt. Cu siguranță ar merita dorit. Oamenii de știință au căutat modalități de a realiza acest lucru. Acum s-ar putea să fi găsit unul.

„Șoarecii tratați erau mai puternici la bătrânețe și păreau mai tineri cu pielea mai plină, mai puțin ridată”

Publicitate

Descoperirea a ridicat posibilitatea tentantă că am putea lovi orice boală legată de vârstă cu o singură lovitură. „Acesta este visul”, spune Judith Campisi la Buck Institute for Research on Aging din Novato, California. "Ar revoluționa modul în care se practică medicina." În loc să vadă specialiști separați pentru tulburări cardiace, cancer și demență, un singur medic ar adopta o abordare mai holistică și preventivă a sănătății dumneavoastră.

Dar există implicații filosofice și practice. Ar trebui să tratăm îmbătrânirea ca pe o boală care poate fi văzută cu droguri? Dacă ne prelungim anii de sănătate bună, vom trăi și noi mai mult? Ce consecințe va avea acest lucru pentru indivizi și societate? Și de ce vom muri în cele din urmă?

Cheia acestui elixir de tineret cu sunete improbabile constă în vizarea celulelor vechi, uzate. Organele tinere sunt pline de celule care se divid pentru a înlocui vecinii deteriorați. Dar fiecare se împarte doar de un număr finit de ori. După aceea, s-ar putea să nu moară, ci să intre în schimb într-o stare numită senescență, în care devin mai mari și mai plate și suferă modificări chimice (vezi diagrama). Aceeași soartă așteaptă celulele deteriorate sau stresate de radicalii liberi, molecule reactive create atunci când celulele se metabolizează. Celulele senescente se acumulează treptat pe măsură ce îmbătrânim, spune Campisi, care le studiază. - Le-am văzut în fiecare organ pe care l-am privit. Până acum câțiva ani, cercetătorii nu erau siguri ce fac aceste celule. Acum, ei cred că celulele au un rol esențial în îmbătrânire.

Aici apar probleme

Deși nu se pot diviza, celulele senescente pompează o mulțime de proteine ​​și alți compuși care provoacă inflamații, un răspuns imun care poate deteriora celulele sănătoase. Pe măsură ce îmbătrânim, și din ce în ce mai multe celule se simt, inflamația devine cronică. Aproape orice boală legată de vârstă despre care cunoaștem implică inflamație: până acum, cercetătorii au găsit dovezi ale unei legături cu risipa musculară, cataracta și glaucomul, Alzheimer și Parkinson, osteoporoza și artrita, insuficiența cardiacă și hipertensiunea arterială, cancerele și plămânii, afecțiuni ale ficatului, rinichilor și pielii.

Deci celulele senescente par a fi probleme. Putem scăpa de ele? În 2011, Darren Baker de la Clinica Mayo din Rochester, Minnesota, și colegii săi au făcut exact asta. Ei au modificat genetic șoareci, astfel încât celulele senescente să poarte o etichetă marcându-le ca ținte pentru un medicament capabil să le distrugă. Administrarea medicamentului la fiecare câteva zile la șoareci de la vârsta de trei săptămâni a întârziat semnificativ apariția afecțiunilor legate de vârstă, cum ar fi cocoșatul și cataracta. Acești indivizi erau, de asemenea, mai puternici la bătrânețe decât omologii lor netratați și păreau mai tineri, cu pielea mai plină, mai puțin ridată. Echipa lui Baker a văzut beneficii similare atunci când a dat medicamentul șoarecilor care încep deja să arate semnele vârstei.

Un lucru este să întârzii îmbătrânirea la rozătoare, cu totul altceva să o faci la oameni. Nu putem proiecta genetic oamenii pentru a-și eticheta celulele senescente. Nici nu putem transforma aceste celule înapoi în cele care se împart fericit - din câte știe cineva, senescența este ireversibilă.

În orice caz, nu am vrea să oprim complet senescența, deoarece pare să aibă câteva funcții utile. Celulele care au devenit canceroase sunt de obicei accelerate până la senescență, împiedicându-le să se divizeze în continuare pentru a forma o tumoare, iar compușii pe care îi eliberează ulterior pot declanșa alte celule pentru a repara țesutul deteriorat. Celulele senescente pot juca, de asemenea, un rol în vindecarea rănilor și dezvoltarea embrionilor, spune Thomas von Zglinicki de la Universitatea Newcastle din Marea Britanie.

Ce să fac? O alternativă este oprirea celulelor care își pompează substanța chimică toxică. Acest lucru poate fi posibil folosind medicamente existente. Rapamicina, care ajută la prevenirea respingerii țesuturilor în urma unui transplant de organe, este cunoscută pentru a extinde durata de viață a șoarecilor cu aproximativ 10%. În iulie, echipa lui Campisi a testat-o ​​pe probe de celule umane senescente și a constatat că a scăzut producția de proteine ​​cauzatoare de inflamație. Totuși, există și un obstacol aici. Rapamicina este utilă în transplanturile de organe, deoarece slăbește sistemul imunitar, dar asta înseamnă că îi lasă pe oameni mai sensibili la boli. De asemenea, medicamentul a fost asociat cu un risc crescut de diabet.

Unele grupuri de cercetare încearcă să găsească alternative mai sigure. Campisi și colegii ei au format o companie care analizează bazele de date despre medicamente pentru compușii care ar putea avea același efect ca rapamicina. „Avem câteva hit-uri, dar este greu de prezis ce va duce la clinică, deși suntem optimiști”, spune ea. Între timp, o echipă condusă de Joan Mannick la Novartis Institutes for BioMedical Research din Cambridge, Massachusetts, a descoperit că un medicament similar cu rapamicina pare să stimuleze sistemul imunitar, mai degrabă decât să îl slăbească. Nu știe dacă medicamentul este mai sigur decât rapamicina, dar planifică teste suplimentare pentru a afla.

Pilula tinereții

Această zonă de cercetare se dezvoltă rapid. Dar orice tratament care vizează substanțele chimice inflamatorii pompate de celulele senescente ar trebui să fie luat în mod regulat, iar acest lucru este greu de justificat la persoanele sănătoase altfel, oricât de sigur este medicamentul. O opțiune mai bună ar putea fi eliminarea periodică a celulelor senescente pentru a limita daunele pe care le cauzează. „Știm din modelul nostru de șoarece că celulele senescente se acumulează încet în timp”, spune Campisi. „Ați putea lua un medicament pentru a le șterge la fiecare cinci ani, de exemplu”. Un astfel de tratament ar începe probabil în jurul vârstei de 50 de ani, moment în care numărul crescut de celule senescente pare să înceapă să provoace probleme.

La începutul acestui an, o altă echipă a identificat două medicamente care ar putea face treaba. James Kirkland de la Clinica Mayo și colegii săi au început să se gândească la modul în care funcționează celulele senescente. Spre deosebire de celulele normale, ele nu mor, sugerând că posedă un fel de mecanism de supraviețuire. Asta le face să pară celulele canceroase, spune Kirkland, cu excepția faptului că nu se împart. Explorând trucuri cunoscute folosite de celulele canceroase pentru a sfida distrugerea, echipa sa a identificat două medicamente împotriva cancerului care, în esență, obligă celulele senescente să se sinucidă.

Combinate, medicamentele au efecte impresionante la rozătoare. Șoarecii cărora li s-a administrat o singură doză din fiecare când aveau echivalentul a 80 de ani umani au avut o funcție cardiacă mai bună decât șoarecii netratați. La șoarecii cărora li s-a iradiat un picior - ceea ce în mod normal ar îmbătrâni prematur - a fost mai puțin risipit de mușchi și, la șapte luni după tratament, au avut o performanță mai bună pe o bandă de alergat decât șoarecii netratați. Faptul că o singură doză poate avea astfel de efecte de lungă durată este deosebit de promițător, spune Kirkland. „Medicamentul rămâne în circulație doar aproximativ 12 ore. O prezență continuă nu este necesară pentru a avea un efect. ”

Echipa lui Kirkland testează acum drogurile la maimuțe. „Studiile nu au fost încă publicate, dar avem o indicație că suntem capabili să ucidem selectiv celulele senescente și la maimuțe”, spune el. Studiile clinice la om sunt pe tablă de desen. Primii candidați vor fi persoanele cu tulburări fatale sau severe legate de senescență, cum ar fi unele boli pulmonare și hepatice. Medicamentele ar putea fi, de asemenea, injectate în articulațiile afectate de osteoartrita, unde se știe că se adună celulele senescente.

Această abordare ar putea fi utilizată chiar pentru a proteja împotriva cancerelor legate de vârstă, potrivit lui Campisi: deși senescența oprește cancerul în unele cazuri, în altele celulele senescente pot promova de fapt răspândirea tumorilor. În cele din urmă, Kirkland speră că tratamentele sale ar putea evita fragilitatea mai general și să mențină persoanele în vârstă care trăiesc acasă independent mai mult timp. „Mulți dintre cei de 85 de ani au cinci sau șase afecțiuni diferite - diabet, insuficiență cognitivă ușoară, probleme cardiace și osteoartrita, spunem - și consumă 20 de medicamente diferite”, spune el. "Întrebarea este: putem folosi acești agenți pentru a atenua mai multe afecțiuni cu un singur medicament?"

Este posibil ca realitatea să fie mai complicată. Chiar dacă ne-am putea scăpa de aceste celule dăunătoare pur și simplu luând o pastilă la fiecare câțiva ani, pot exista consecințe neintenționate care vor deveni evidente doar atunci când astfel de tratamente sunt de rutină. Și asta nu este tot. „Nu cred că cineva crede că îmbătrânirea este cauzată de celulele senescente”, spune Campisi. Chiar și pasionații pentru această linie de lucru recunosc că abordarea îmbătrânirii - sau cel puțin a bolilor debilitante care o însoțesc - va necesita o abordare cu mai multe direcții. Ce formă ar trebui să ia acest lucru este încă departe de a fi clar. „Nu știm prea multe despre ceilalți factori”, recunoaște Campisi.

Analgezicele zilnice care vizează inflamația pot oferi unele beneficii. Restricționarea consumului de alimente pare, de asemenea, promițătoare: reducerea drastică a caloriilor extinde durata de viață a viermilor și a șoarecilor, deși nu pare să aibă același efect la maimuțe, iar juriul este în continuare absent când vine vorba de oameni.

Desigur, alegerile simple de stil de viață, cum ar fi exercițiile fizice regulate și consumul de fructe și legume, ne pot ajuta să îmbătrânim sănătos. Dar, în ciuda faptului că știm acest lucru, mulți dintre noi nu reușesc să adune puterea de voință necesară pentru a ne schimba căile. Totuși, Kirkland este optimist. „Îmi imaginez că va exista o combinație de intervenții în stilul de viață și medicamente care se vor adăuga în mod substanțial la sănătatea lor”, spune el.

Dacă da, acest lucru va avea implicații mai largi. Pe lângă îmbunătățirea stării de sănătate, cele două medicamente folosite de echipa sa par să crească durata de viață, cel puțin la șoareci și maimuțe. Deși acest lucru poate părea atrăgător, există dezbateri în rândul cercetătorilor dacă a ajuta oamenii să trăiască mai mult este un obiectiv demn. „A refuza să accepți îmbătrânirea este un semn al slăbiciunii caracterului, al egoismului”, a scris recent David Gems, care a cercetat îmbătrânirea la University College London. „Ar trebui să suportăm îmbătrânirea și să ne plecăm cu grație cu stoicism și demnitate în conformitate cu dorințele naturii.” Alții susțin dintr-o perspectivă ecologică, subliniind că actuala populație umană de peste 7 miliarde este deja nesustenabilă.

Dar Kirkland nu încearcă să-și extindă viața de dragul ei. Obiectivul său, spune el, este să amâne bolile legate de vârstă - dacă, prin urmare, trăim mai mult, atunci acesta este un beneficiu suplimentar. Pietrele prețioase, cel puțin, sunt convinse de abordarea preventivă. „Sunt foarte încântat de ideea de a viza celulele senescente ca tratament pentru îmbătrânire”, spune el. „Nu este nimic în neregulă cu oamenii care trăiesc mai mult ca urmare a unei sănătăți mai bune”. Chiar și Paul Ehrlich, un demograf la Universitatea Stanford din California, care a avertizat faimos despre pericolele suprapopulării pentru mediul înconjurător, aprobă. „Programele care permit tuturor oamenilor să trăiască cele mai sănătoase vieți până la capăt sunt foarte de dorit”, spune el, deși ar trebui să fie însoțite de stimulente pentru scăderea natalității și a consumului.

Asta lasă încă întrebările interesante despre cât de mult mai putem trăi și de ce vom muri în cele din urmă. „Este greu de știut”, spune Kirkland. Unele indicii provin de la oameni cu viață excepțională. O astfel de persoană a fost Hendrikje van Andel-Schipper, o olandeză care s-a bucurat de o bună sănătate și cunoaștere aproape până la moarte, în 2005, la vârsta de 115 ani. Când cercetătorii au analizat probele de sânge ale ei anul trecut, au descoperit că aportul de celule stem din care provine tot sângele celulele originare erau aproape epuizate. Un tânăr sănătos ar putea avea 1500 de astfel de celule, care sunt epuizate de-a lungul anilor. Părea să fie până la ultimii doi. Toate țesuturile noastre se bazează pe celule stem pentru regenerare, iar cele care suferă o reînnoire rapidă, cum ar fi sângele, pielea și curajul, ar putea fi primele care se vor uza. „Fără sânge ai deveni anemic și ai muri”, spune Henne Holstege de la VU University Medical Center din Amsterdam, care a condus cercetarea.

Acest lucru sugerează că, chiar dacă am putea elimina în mod regulat celulele senescente din corpul nostru, există o limită naturală a duratei de viață. Poate că nu este un lucru rău. Pe de altă parte, este destul de interesant să crezi că încercările noastre de a sfida îmbătrânirea ar putea merge acum mai mult decât pielea. „Începem cu adevărat să înțelegem ce se întâmplă”, spune von Zglinicki. „Ajungem la stadiul în care, pentru prima dată, oamenii vor putea să ia în considerare în mod realist perspectiva soluțiilor anti-îmbătrânire.”

Trei motive pentru a muri

Teoreticienii evolutivi au trei explicații pentru motivul pentru care îmbătrânirea și moartea sunt inevitabile

Selecție slăbită Această idee, lansată pentru prima dată în anii 1950, sugerează că selecția naturală funcționează mai puternic asupra tinerilor. Mutațiile potențial dăunătoare sunt filtrate mai eficient la începutul vieții, dar în viața ulterioară rămân să provoace îmbătrânirea și moartea.

Mutații mutante Poate că unele mutații sunt benefice la începutul vieții, dar dăunătoare mai târziu. Acestea se vor acumula prin selecție naturală, ajutând la asigurarea supraviețuirii la vârsta adultă - dar aduc probleme mai departe.

„Soma de unică folosință” Organismele cu o cantitate limitată de energie pentru a investi prioritizează reproducerea față de menținerea unui corp sănătos, rămânând în cele din urmă fără abur deoarece concentrează resursele pe generația următoare.

Acest articol a apărut tipărit sub titlul „Ieșiți cu vechiul”