Дослідження UPF відкривають шлях до нових антивікових методів лікування

Пура Муньос-Кановеш, директор дослідження, в Барселонському парку

вчені

м’язи мати систему очищення, яка видаляє відходи та запобігає вироджений протягом багатьох років вони виявили вчені з Університет Помпея Фабри (UPF) представляє свої результати сьогодні в журналі Nature.

Коли ця система очищення перестає працювати належним чином, м’язи старіють. У той час стовбурові клітини втрачають здатність до регенерації тканин, а м’язи слабшають. Це те, що відбувається поступово, починаючи з п’ятого десятиліття життя, і спостерігається вкрай у літніх людей, чия сила втрачає силу.

Але коли система очищення відновлюється, як це робили дослідники наркотиків, м’язова тканина може знову відновитись і повернути втрачену силу. До цього часу експерименти проводились на мишах та клітинах людини в лабораторії.

З огляду на те, що молекули, що беруть участь у системі очищення м'язових клітин, однакові як у мишей, так і в організмі людини, "має бути можливим відновити регенеративну здатність і м'язову силу також у людей", повідомляє Пура Муньос-Кановеш, дослідник Ікреа з UPF хто керував роботою.

Насправді на ринку вже є затверджені препарати, які в ході досліджень показали здатність омолоджувати м’язову тканину. Зокрема, команда UPF експериментувала з рапаміцином (імунодепресантом, який використовується в основному для запобігання відторгненню органів після трансплантації) та з Trolox (антиоксидант, аналогічний вітаміну Е).

Деякі фармацевтичні компанії також розробляють препарати, які діють на механізм регенерації м’язів, визначений у дослідженні. Забігаючи наперед, з результатів, представлених у Nature, можна було б розробити нові препарати, які максимізують здатність тканин до регенерації та мінімізують можливі побічні ефекти.

Першими кандидатами на омолоджувальне лікування були б люди похилого віку, ослаблені саркопенією, тобто втратою м'язової маси, повідомляє Муньос-Кановеш. Це також може бути ефективним для дорослих, ослаблених кахексією, яка є атрофією тканин, пов’язаною з такими захворюваннями, як рак, СНІД або туберкульоз. Або це також може бути корисним для прискорення загоєння м’язових травм у спортсменів, оскільки час загоєння залежить від регенеративної здатності м’яза, а це, в свою чергу, залежить від ефективного виведення відходів з клітин.

Система очищення, технічно названа автофагією, "схожа на пилосос", повідомляє Му.-
ñoz-Cánoves. Він усуває компоненти клітин, які перестають нормально працювати і стають токсичними. Ці компоненти варіюються від окремих молекул (таких як вільні радикали або зіпсовані білки) до цілих органел (таких як мітохондрії або рибосоми).

Оскільки всі органи та тканини людського тіла залежать від аутофагії, Муньос-Кановеш вважає, що одна і та ж система може бути ключовою для уповільнення старіння в інших органах, і що це може бути корисним для збільшення їх регенеративної здатності та омолодження. "Я думаю, що це повинно бути так, тому що всі будинки повинні бути прибрані, а автофагія є дуже фундаментальним механізмом очищення живих істот", - говорить дослідник. Але він попереджає, що "ми цього не показали, оскільки наше дослідження було обмежене м'язовою тканиною".

Щодо м’язів, команда UPF показала, що аутофагія підтримує здатність стовбурових клітин регенерувати тканини. І коли аутофагія перестає бути ефективною, а відходи починають накопичуватися, стовбурові клітини вступають у старіння і втрачають свою регенеративну здатність.

"Ми були здивовані, виявивши це", - визнає Муньос-Кановеш. "Коли ви перестаєте думати про це, це має сенс, тому що стовбурові клітини повинні позбутися відходів, які накопичуються щодня, щоб нормально функціонувати". Але, незважаючи на інтенсивні дослідження біології старіння, проведені в останнє десятиліття, "це вперше спостерігається взаємозв'язок між погіршенням аутофагії та старінням тканини у ссавців".

Робота, представлена ​​в Nature, першим автором якої є Лаура Гарсія-Прат, надає значення раніше опублікованим дослідженням про довголіття. Зокрема, було показано, що рапаміцин продовжує життя у різних видів, включаючи ссавців, таких як миші, але чому це було неясно. я знаю
також спостерігав, що метформін сповільнює старіння у людей, які приймають його для лікування діабету 2 типу, до того моменту, що триває клінічне випробування для оцінки його потенціалу продовжити життя.

І рапаміцин, і метформін діють на молекули, які регулюють аутофагію і які, як було встановлено зараз, є важливими для підтримки регенеративної здатності м’язів. "Хоча старіння внаслідок старіння часто розглядається як неминучий і невідворотний процес, ми показуємо, що внутрішні годинники старіння стовбурових клітин можна маніпулювати за допомогою наркотиків", підсумовують дослідники UPF в Nature.