Gamla möss föryngras med en ny drog

I livet I en cell är något hemskt. Som unga hjältar av den populära teen romaner, de celler som är född helt enkelt "företag" av myndigheten för att utföra vissa roller, fördefinierade uttryck för deras DNA. Som den kropp i vilken de lever, celler har en begränsad livslängd och åldrande börjar passera giftiga ämnen i sin omgivning.

För Att skydda kroppen de äldre cellerna göra det yttersta offret: dessa inkluderar den molekylära mekanism som leder till deras egen död. Denna process kallas "försvinna", vilket översatt från grekiska betyder "soft falla".

Men ibland åldrande celler fuska. Istället för att försöka begå självmord, dessa celler är som gömmer sig i våra hjärtan, levern, njurarna och hjärnan, där de i tysthet bidrar till sjukdomen. Forskare har länge misstänkt att dessa "senescent" celler orsakar åldrande, men för att bli av med dem utan att orsaka skada för den normala, friska celler, det var svårt.

Och nu, en gemensam satsning av Erasmus University i Nederländerna och Institutet för forskning om åldrande Tank i Kalifornien, forskare kan ha hittat en lösning. Artikeln publicerad i tidskriften Cell, de beskriver en kemisk torped, som efter injektion möss finner åldrande av celler och hindrar dem från lidande, vilket innebär att endast friska celler.

"för Första gången visat att det är möjligt att bli av med senescent celler utan några biverkningar, säger Francis Roder av Universitetet i Montreal i Kanada, som inte var inblandad i studien.

I behandlingen av detta läkemedel äldre möss ändrat sin päls på en ovanligt lyxig päls och visade förbättring av lever och njure. De verkade också vara mer energisk, och föredrar att spendera sin tid på att springa i hjulet, inte sova i ett hörn.

I Stället för syntetiska kemiska läkemedel är en liten peptid bestående av aminosyror, byggstenarna i protein. En sådan peptid droger har blivit revolutionerande behandling av stroke, och i en nära framtid, teamet planer på att börja testa den säkra av läkemedel på människor.

Undersökningen som erbjuder den första strimma av hopp om att avskaffa senescent celler kan föryngra människor. Det är definitivt viktigt och rätt tid.

den Mörka sidan

Som vi ålder, vår celler ansamlas skador på DNA. Även om cellerna har molekylära "mekanismer" som kan styra ett litet problem, så småningom skadorna blir alltför svår och cellen inför ett val: att self-destruct, för att bli maligna eller viloläge, bli senescent cell.

I Början, den åldrande cell ansågs vara användbar eftersom det förhindrade bildandet av farliga tumörer. Men för ungefär tio år sedan förändrades bilden.

"det visade Sig att dessa senescent celler producerar en hel tank av skräp och de är inte bara det, men att ha en negativ effekt, säger studiens huvudförfattare Dr Pieter de Keyser.

Men det förblev oklart om detta påskyndar den mörka sidan av åldrande cellernas åldrande.

Under förra året, visar forskare vid Mayo clinic i Minnesota genetiskt modifierade möss så att deras kroppar automatiskt elimineras 50-70 procent av senescent celler. Efter sex månaders behandling njurar hos möss som blev mer friska hjärtan, för och, mest anmärkningsvärt är att de bott 20% längre än deras kontroll motsvarigheter.

Även forskare var chockad, notera att han inte förvänta sig en dramatisk förbättring. Studien väckte upp hela branschen: senescent celler bidrar till åldrande. Och om de kan stoppas, kanske vi också skulle kunna sakta ner klockan på åldrande.

Frågan om en miljard dollar sattes så här: hur att få denna process att fungera för personer, utan att ta till genterapi?

att Bryta banden

Team de Keyser kom upp med en lysande lösning: ta reda på vad som håller åldrande celler från att begå självmord, och förstör bromsa.

Man Tittar på den rörelse av molekyler inom senescent celler, laget kom till strategi för attack. Celler som bär på DNA-mutationer som normalt aktiverar proteinet p53, som utlöser hela programmet av apoptos. Men senescent celler har ett annat protein — FOXO4 — som snaps på manschetter som p53, så att p53 för att göra sitt jobb.

Därför har koncernen utvecklat en peptid läkemedel som gör sin väg mellan FOXO4 och p53. Protein är död är släppt och övertygar cell till self-destruct. Eftersom friska celler har en mycket låg nivå av FOXO4, eller till och med noll, de är förskonade från effekten av läkemedlet.

Här är en annan viktig punkt: peptid läkemedel är oftast för stora för att komma in i cellerna, så marknaden är så få av dem. Laget har förlitat sig på en teknik som har blivit populär för inte så länge sedan: att tränga in i cellen peptider. Dessa peptider, som namnet antyder, kan göra sig till organ och celler efter injektion (även i hjärnan!). Detta är utmärkt för användning i människokroppen.

Första checkas ut din peptid att muterade möss som hade åldern onormalt snabbt. Är bara i medelåldern, dessa möss på behandling var i dåligt skick: deras päls var målat, hållning böjd, och i Allmänhet var de svaga och bräckliga.

Genom fyra veckor av peptid injektion, möss dramatiskt förändrat.

Även om de ursprungligen i håravfall ingen planerade att uppmärksamma förändringen var så radikal, att det var omöjligt att ignorera.Biträdande sprang in på mitt kontor och sade, "de möss som hade vuxit håret som vi aldrig sett förut", säger de Keyser.

På drogen startas avfall njurar hos möss som de hade för att filtrera giftiga kemikalier i blodet. Möss jublade. Istället för att sova hela dagen i hörnet av buren, de valde en hård tävling vid ratten — om fem kilometer per dag, vilket är fyra gånger mer avstånd, som sprang kontroll djur som behandlats med PBS, inaktiv lösning som används för att lösa peptiden.

Tänk dig som en svag äldre man som plötsligt hoppar ner från soffan, stänger av TV: n och frivilligt springer en marathon — och allt på grund av några doser av läkemedlet.

I följande uppsättning av experiment, författarna upprepade behandlingen på normalt åldrande möss och såg en liknande förbättring i njurarna och i önskan att utforska världen. Inte nöjd med att bara ett problem av den åldrande befolkningen, även teamet testade sina produkter på djur som fått regelbundna cytostatika, som orsakar skador på DNA och åldrande celler. Igen, en peptid som drog arbetat magiskt, elimineras de skadliga effekterna av kemoterapi och hjälpte möss för att stödja vikten av hans kropp.

Denna peptid, tydligen är "ett potent läkemedel för att förlora hälsa i processen för naturlig åldring", avslutar författarna. Han kan ändra principerna för vår kamp med åldrande celler och sjukdomar som de orsakar.

Från möss till män

Jämfört med den genetiska förstörelse av senescent celler, och använda peptid läkemedel är mycket lättare för människor. Men detta betyder inte att det skulle vara ganska enkelt. Eftersom vår magsyra är lätt tuggar peptider, för att omvandla läkemedlet till en tablett som krävs för lösningen på allvarliga problem — även om vi kan säga att de dagligen eller varje vecka injektion är ett litet pris att betala för en förbättrad hälsa och en lång livslängd.

Mer relevant är frågan om säkerhet. Eftersom den peptid kommer främst att ges till äldre, risken är mycket hög. Tidigare försök att utveckla läkemedel för åldrande celler — sinaitici — i skuggan av allvarliga biverkningar.

Laget planer först för att kontrollera säkerheten för de peptid hos personer med aggressiv form av hjärntumör, som skiljer de markörer av åldrande med senil celler. "Vi kommer att flytta försiktigt, första försöket, och sedan expandera cirkeln," säger de Keyser.

"Om läkemedlet är säkert, vi kommer att tänka på tester för sjukdomar i samband med åldrande, eller åldrande", tillägger han.