Živimo dlje: Kako znanstveniki nameravajo upočasniti staranje
Povprečna življenjska doba ljudi odvisno od pogojev tega življenja in v zgodovini se je ta številka nenehno spreminjala - od vojne do vojne, od odkritja do odkritja. Sodobni prebivalci razvite države živijo dlje od svojih prednikov. V srednjem veku je bilo težko srečati osebo, starejšo od 30-35 let, in ne tako dolgo nazaj, ob koncu XIX stoletja, povprečna pričakovana življenjska doba je bila le 40 let (v Rusiji - 30-40, v Združenem kraljestvu - 41-50). Zdaj povprečna oseba živi približno 67 let, je povezana s spremembo družbenih vzorcev, razvojem medicine, splošnim povečanjem življenjskega standarda.
Dolžina naših življenj se je povečala, vendar to ni dovolj za nas: znanstveniki po vsem svetu iščejo načine za podaljšanje mladosti. Ne gre za zunanje manifestacije, ampak za zdravje: obstajajo novi načini za spopadanje z boleznimi, povezanimi s staranjem, in za zagotovitev zdravega dolgoživosti - od presaditve mrežnice, ki se goji v laboratoriju, do spreminjanja strukture DNK s pomočjo genske terapije. V strahu pred starostjo je malo racionalno: odraščanje je naraven, precej zanimiv in spoznavni proces. Toda kdo med nami, če bi bil taka priložnost, ne bi vzel »dodatnega časa«, da bi imel čas, da bi se naučil, videl in naredil še malo več? Razumemo, kaj je znanost sposobna danes, da bi upočasnila propadanje telesa in kakšne preboje lahko pričakujemo v bližnji prihodnosti.
V dokumentarcu National Geographic, imenovanem Breakthrough: The Age of Aging, je biodemograf in gerontolog na Univerzi v Illinoisu, dr. Jay Olshansky, optimističen glede raziskovanja metod proti staranju: »Če lahko malo upočasnemo staranje, bo Ljudje se lahko počutijo mlajši, ko so starejši, znanost o staranju pa je že naredila dovolj prebojov, da nas pripelje do ideje, da je to verjetno in da je to mogoče. tj testira z drugimi vrstami, in je verjetno, da se iste stvari mogoče storiti za ljudi. "
Razširitev zdravega življenja in odpravljanje tako imenovanih bolezni starejših je pomembna usmeritev v gerontologiji. Kot je znano, poleg splošnega uničenja organizma s starostjo, obstajajo številne bolezni, v skupini z visokim tveganjem, med katerimi so zlasti starejši: hipertenzija, srčne aritmije v različnih oblikah, sladkorna bolezen, bolezni sklepov. Seveda je poleg starosti še veliko drugih dejavnikov v razvoju bolezni, vendar pa lahko preprečevanje pomaga zmanjšati njihovo tveganje, in sicer zdrav življenjski slog. O koristih različnih športov - od joge do tekanja - smo povedali več kot enkrat, vendar pa mnogi zdravniki pravijo, da lahko odpovedovanje slabim navadam, kot so kajenje in poželenje za mastno hrano, pripomore k podaljšanju zdravega življenja. Istočasno je med dolgoletnimi ljubitelji veliko navdušenih kadilcev in ljubiteljev peke, ki so daleč od vseh prednosti športa. V nasprotju s tem se lahko njihova telesa zaščitijo pred hitrim staranjem. Znanstveniki se morajo še vedno naučiti mehanizmov naravne dolgoživosti - morda v primeru specifičnega gena za dolgo življenje.
Medtem ko so ameriški znanstveniki iskali načine za odpravo zunanjih znakov staranja, so njihovi japonski kolegi uspešno implantirali mrežnico.
Pri pomlajevanju ljudje verjamejo v "revolucionarne" metode, ker zahtevajo veliko manj napora kot pa uravnotežena prehrana, mobilnost in redni fizični pregledi. Eden od novih trendov je nadzorovano prilagoditveno usposabljanje (CVAC) pod cikličnimi spremembami tlaka. Sai-fi postopek se izvaja v eni kapsuli, kjer je dovod svežega zraka, tlak in temperatura pa se nenehno spreminjajo. Odziv telesa na te kapljice je podoben reakciji na intervale, krožne ali treninge moči: v resnici poteka usposabljanje brez napora. Zagovorniki CVAC trdijo, da bivanje v kapsuli povečuje koncentracijo uma in vzdržljivosti telesa, spodbuja procese regeneracije. Po mnenju Dan Holza, lastnika pomlajevalnega centra Beverly Hills, ki ponuja to storitev, je dovolj, da se v starosti 15 minut vsak dan upočasni proces staranja v CVAC kapsuli. Naprava, ki stane - 65 tisoč dolarjev, naj bi uporabljala prvi lopar sveta Novak Đoković, vendar to dejstvo ni dovolj, da bi ameriška uprava za hrano in zdravila (FDA) odobrila uporabo CVAC.
Obstajajo tudi "lokalni" načini za spopadanje s starostjo, zlasti za podporo regenerativne funkcije kože. Poleg različnih anti-aging injekcij je zdaj mogoče nekaj časa pridobiti tudi »drugo kožo« - neviden film, ki se nanese na kožo v tankem sloju, kar mu daje gladkost in elastičnost: vreče pod očmi izginejo, gube so gladke. Kar zveni kot znanstvena fantastika, je pravzaprav rezultat raziskav znanstvenikov s Harvarda in Massachusetts Institute of Technology. V majskem poročilu za materiale Nature so avtorji projekta trdili, da je "druga koža" sestavljena iz široko uporabljenih silikonskih polimerov, ki jih je odobril FDA, in nobeden od 170 ljudi, ki so sodelovali v pilotnih študijah, se ni pritoževal zaradi draženja ali alergijske reakcije.
Rocks Anderson, priznani dermatolog iz medicinske šole Harvard, ki je sodeloval z razvijalci "druge kože", biotehnologi iz živega dokazila iz Massachusettsa, trdi, da so zadevo vzeli resno, poskrbeli so, da je material varen, zlahka porazdeljen in vzdrževan. in, kar je najpomembneje, popolnoma nevidno. Film lahko impregniramo s kremo za zaščito pred soncem in se ne bojimo, da bo znoj ali voda odplaknila izdelek. Izumitelji "druge kože" prav tako pričakujejo, da se lahko poleg estetskih namenov uporablja tudi za zdravljenje ekcemov, luskavice, sušenja in drugih kožnih težav z dodajanjem vlažilnih in pomirjujočih sestavin. Vendar pa ne bo mogoče dolgo ostati mlad pri tehnološki novi koži - nevidni film ne traja več kot dva dni.
← Nevidna kremna folija gladi gube in ščiti pred poškodbami.
Medtem ko so ameriški znanstveniki iskali načine za odpravo zunanjih znakov staranja, so v letu 2014 njihovi japonski kolegi uspešno vsadili mrežnico iz umetnih (induciranih) večnamenskih matičnih celic (ICS). Leto kasneje je 72-letna mlada oseba poročala, da je začela veliko bolje videti. Seveda je presajanje plasti, ki je debela kot ena celica, lažje kot ustvarjanje "tridimenzionalnega" kompleksnega organa. Zdaj pa potekajo eksperimenti na presaditvi ledvičnih in jetrnih tkiv, ki so bili pridelani iz reprogramiranih ISC, na primer v Centru za aplikativne raziskave CSC (Kira) na univerzi, ki ga vodi Nobelov nagrajenec, profesor Sinya Yamanaka, na Kalifornijski univerzi in John Hopkins University (Baltimore, Združene države).
Ruski znanstveniki so prav tako prispevali k razvoju celične terapije. Na primer, raziskovalci z Inštituta za splošno genetiko Ruske akademije znanosti, Zvezni znanstveni klinični center za fizikalno-kemijske medicine z udeležbo zaposlenih v Moskvi fizikalno-tehnološkega inštituta izvedla primerjalno analizo embrionalnih matičnih celic, tri različne vrste normalnih (somatskih) celic, izpeljanih iz njih, in tri vrste reprogramiranega stebla. celice, ki izvirajo iz somatičnih. Podrobna študija sprememb v aktivnosti gena je privedla do zaključka, da so embrionalne celice podobne reprogramiranim in da se oblikuje seznam 275 ključnih genov, katerih dejavnost omogoča pravilno predstavitev rezultatov reprogramiranja.
Znanstveniki so ugotovili, da proces reprogramiranja in vrsta starševskih celic (iz kože, urina ali katerega koli drugega materiala) ni pustila nobenih posebnih sledi v DNA. Te izkušnje so pokazale, da se lahko bolnikove lastne celice reprogramirajo v večnamenske matične celice za nadaljnjo medicinsko uporabo, embrionalne celice pa niso več potrebne. To je pomemben korak k gojenju notranjih organov in celo zdravljenju nekaterih bolezni, zlasti glioblastoma - najpogostejšega in najbolj agresivnega možganskega tumorja.
Morda bomo v bližnji prihodnosti lahko »obnovili« osebo v delih z gojenjem organov iz induciranih matičnih celic. Vendar to ne rešuje temeljnega problema celične smrti zaradi naravnega mehanizma staranja. Da bi ga upočasnili, so potrebne globalne znanstvene metode. Obstaja več bioloških procesov, ki vodijo do staranja in z njim povezanih bolezni. Med takšnimi dejavniki so prenehanje delitve celic, kopičenje poškodb v mitohondrijski DNA, skrajšanje telomerov (končni deli kromosomov, ki opravljajo zaščitno funkcijo), odlaganje amiloida v tkivih (različne vrste amiloidoze so povezane z Alzheimerjevo boleznijo in sladkorno boleznijo tipa 2). V študijah, katerih namen je povečati pričakovano življenjsko dobo, se glavne sile vržejo samo zato, da bi posegale v te procese.
Prejšnjo zimo so znanstveniki v Združenih državah začeli z obsežnimi raziskavami, kot so povedali, najbolj obetajočega zdravila, ki upočasnjuje staranje in hipotetično lahko odpravi Alzheimerjevo in Parkinsonovo bolezen. Metformin, ki je bil zasnovan za povečanje količine kisika, ki vstopa v celice, je bil prvotno namenjen ljudem s sladkorno boleznijo tipa 2 in je poceni: na primer za britanske bolnike stane približno 10 penijev na dan. Lani so znanstveniki na Univerzi v Cardiffu odkrili, da so bolniki s sladkorno boleznijo, ki jemljejo Metformin, živeli dlje kot ljudje brez diagnoze, čeprav je po statističnih podatkih prvi moral umreti povprečno osem let prej.
Celo delno zmanjšanje simptomov staranja bo bistveno izboljšalo kakovost življenja starejših.
Zdaj raziskovalci upajo, da bodo dokazali, da ljudje, ki jemljejo metformin, upočasnijo proces staranja in ustavijo razvoj bolezni. Pred tem so bili podobni rezultati pridobljeni pri poskusih z živalmi. Belgijski znanstveniki so ugotovili, da metformin v okroglem črvu Caenorhabditis elegans bistveno poveča pričakovano življenjsko dobo in število zdravih celic, pri laboratorijskih miših pa krepi tudi kosti. Znanstveniki verjamejo, da lahko zdravilo podaljša življenje v povprečju za 50%, kar povečuje na 110-120 let. Izgleda kot znanstvena fantastika, toda decembra 2015 je FDA dala zeleno luč za testiranje zdravila, da bi ugotovila, ali se na novo odkrit učinek širi na ljudi. Za testiranje zdravila je bilo načrtovano privabiti približno tri tisoč ljudi, starih 70–80 let, ki so bili diagnosticirani z rakom, srčnimi obolenji ali demenco ali ki imajo veliko tveganje za nastanek.
Gerondologist profesor Gordon Lithgow iz kalifornijskega inštituta za staranje v Baki, eden od svetovalcev pri testiranju metformina, je priznal, da odobritev FDA ni brez boja: veliko šarlatanov se je pojavilo na trgu anti-age tehnologije. Zaradi pravičnosti je treba povedati, da je v novicah na temo včasih nemogoče razlikovati med dejanskimi znanstvenimi dejstvi in špekulacijami. Nobenih resnih izjav proti metforminu še ni bilo objavljenih.
← Mi ne ubijemo zaradi starosti, ampak zaradi bolezni, ki jih povzroča »obraba«.
Druga vrsta zdravil, ki lahko upočasnijo proces staranja, so tako imenovani senolitiki. Delovanje teh zdravil je usmerjeno proti celicam, ki so prenehale deliti. S svojim obnašanjem te celice spominjajo na rakave celice, kar pomeni, da jih je po mnenju znanstvenikov mogoče zdraviti z zdravili proti raku. Skupina znanstvenikov iz različnih znanstvenih ustanov je vzela dasatinib, zdravilo za zdravljenje protitumorske terapije (ki se prodaja pod imenom Sprycel) in kvercetin, naravno spojino, ki jo najdemo v številnih sadežih, zelenjavi, listih in zrnih, in jo prodajali kot prehransko dopolnilo z antihistaminskimi in protivnetnimi lastnostmi ( kliničnih preskušanjih).
Poskusi na celičnih kulturah, ki jih je izvedla skupina znanstvenikov iz različnih znanstvenih institucij, so pokazali, da senolitiki selektivno povzročajo smrt starih celic in hkrati nimajo vpliva na mlade in zdrave. Dasatinib v sestavi uničuje staranje celic - predhodnikov maščobnih celic, in kvercetin je bil učinkovitejši proti staranju človeških endotelijskih celic in matičnih celic kostnega mozga.
Po mnenju znanstvenikov kombinacija dasatiniba in kvercetina povzroča močan učinek proti staranju, testi na laboratorijskih miših pa so pokazali, da celo enkratna uporaba izboljša delovanje srčno-žilnega sistema, poveča vzdržljivost in krepi kostno tkivo. Znanstveniki ugotavljajo, da morajo mnogi ljudje pred testiranjem senolitika upoštevati številne dejavnike, vendar so v celoti polni optimizma: droge bo treba redko jemati in celo delno zmanjšanje simptomov staranja bo bistveno izboljšalo kakovost življenja starejših.
Še en korak v smeri dolgoživosti je bil opravljen septembra lani, ko je vodja podjetja BioViva, 44-letna Elizabeth Parrish, prva opravila tečaj genske terapije proti staranju, ki jo je razvilo njeno podjetje. En del tečaja je bil namenjen preprečevanju izgube mišične mase s starostjo, drugi pa povečanju ravni proizvodnje telomeraze. Te telomere, ki ščitijo kromosome pred obrabo, se skrajšajo z vsako delitvijo celic. Na koncu izredno kratki telomeri izgubijo sposobnost varovanja kromosomov, zaradi česar pride do disfunkcije celic in staranja telesa.
Parrish je napovedal začetek eksperimenta na Redditu in uporabnike pozval, da ji zastavijo kakršna koli zanimiva vprašanja. Opozoriti je treba, da je Parrish v Kolumbiji opravil injekcije, zdravila niso odobrili FDA, celoten poskus pa ni bil brez kritične povratne informacije znanstvene skupnosti. Prej je bila tehnika že testirana na celičnih kulturah in laboratorijskih živalih, vendar ni bila preizkušena na ljudeh - Elizabeth je postala »ničelni« bolnik svojega podjetja.
← Prvi, ki se je udeležil tečaja BioViva proti staranju, je bil ustanovitelj te družbe.
Avtorji študije navajajo, da so uspeli ustaviti skrajšanje telomerov in začeti njihovo rast. Do marca letos so telomeri Parrish, ki so bili prej približno 6,71 Kb, narasli na 7,33 Kb in tako postali "mlajši" za 20 let. Poskus se nadaljuje - raziskovalci načrtujejo v preteklih letih spremljanje zdravja Elizabeth.
Težko je reči, kakšno mesto v vseh teh zgodbah zavzemajo interesne družbe, ki jih sponzorirajo biotehnologije, in farmacevtski lobby. V vsakem primeru, kar biologi po vsem svetu delajo v laboratorijih, še ne iščejo skrivnosti večne mladosti, ampak raziskave o načinih, kako povečati pričakovano življenjsko dobo, izboljšati fizično stanje, se boriti proti prezgodnjemu staranju in drugim hudim boleznim, zato je dobra naloga. Medicina se ne razvija tako počasi, kot se včasih zdi, ker je človek sposoben veliko - in bolj ko živimo, bolj bomo lahko.
Fotografije: Cake78 (3D & foto) - stock.adobe.com, japolia -stock.adobe.com, Sergey Nivens - stock.adobe.com, Sergey Nivens -stock.adobe.com