Atrasta molekulė, atsakinga už senėjimą ir vėžį. Fantastiška, jei nebūtų tyrimų rimtame moksliniame žurnale Nature. Šis atradimas taip pat turės įtakos vėžio gydymui. Skaitykite, kaip ir kodėl.

Gamtos tyrimai

Fantastiška, jei nebūtų tyrimų rimtame moksliniame žurnale Nature. Dešinėje esanti pelė slopina tik vieną baltymo molekulę – interleukiną, o jo blokavimas veikia net senatvėje. Šis atradimas taip pat turės įtakos vėžio gydymui. Skaitykite, kaip ir kodėl.

Su pelėmis atlikti tyrimai parodė, kad sumažėjo su amžiumi susijusių pokyčių (nuo raumenų ir riebalinio audinio būklės iki metabolizmo ir kepenų funkcijos), taip pat reikšmingai pailgėjo gyvenimo trukmė ( 22-25%).

Tai rodo, kad buvo rasta anti-senėjimo terapijos galimybė, pagerinanti ir gyvenimo kokybę, ir jo trukmę. Įkvepia, kad tokie įspūdingi rezultatai buvo gauti su vyresnio amžiaus (žmogaus standartais) asmenimis.

Studijuoti

apie ką mes kalbame??

Senatvėje didėja senėjimo požymių, įskaitant mitochondrijų disfunkciją, uždegimą ir ląstelių senėjimą. Vis labiau pripažįstama lėtinio uždegimo svarba senėjimo patologijoms, o pats uždegimas yra senėjimo požymis. Paprasčiau tariant, senėjimas yra susijęs su imuninės sistemos disfunkcija, kuriai būdingas imuniteto senėjimas..

Su amžiumi IL-11, interleukino-11 (prouždegiminės ir profibrozinės baltymo molekulės) kiekis audiniuose didėja, tikriausiai kaip atsakas į su amžiumi susijusius patogeninius pokyčius. Tikėtina, kad eksperimentiniai gydymo rezultatai rodo svarbų vaidmenį senstant.

Studijų dalykas

Mokslininkai teigia, kad IL-11 gali prisidėti prie su amžiumi susijusių patologijų vystymosi ir sutrumpinti gyvenimo trukmę.. Ši prielaida buvo pagrįsta moksliniais tyrimais ir pastebėjimu, kad vyresnio amžiaus žmonėms daugelyje audinių padidėja IL-11 kiekis. Vis labiau pripažįstama, kad IL-11 vaidina senėjimą ir pats yra senėjimo požymis.

Naudodami daugybę genetinių ir farmakologinių testų, mokslininkai patikrino hipotezę, kad IL-11 signalizacija turi neigiamą poveikį pelių sveikatai ir gyvenimo trukmei..

Tyrimo metu išsiaiškinome:

- interleukinas-11 yra susijęs su senėjimu ir

sukelia žmogaus ląstelių senėjimą

- interleukino-11 slopinimas gerina medžiagų apykaitą

Siekiant patvirtinti duomenis ir išsamiau išanalizuoti su amžiumi susijusį poveikį, buvo tiriamos jaunos (3 mėnesių) ir senos (2 metų) pelės..

1) IL aktyvumo slopinimas-11

Pelių patelės su IL slopinimu-11:

• turėjo mažiau kūno svorio ir riebalų masės ir išlaikė kūną liekną
• silpnumo rodiklis (tremoras, kailio spalvos praradimas, eisenos sutrikimai ir vestibuliariniai sutrikimai) buvo mažesnis
• Kūno temperatūra buvo šiek tiek pakilęs
• raumenų jėga buvo didesnis tiek jaunoms, tiek senoms gydytiems pelėms, palyginti su atitinkamo amžiaus kontrolinėmis grupėmis.

Taip pat svarbu įvertinti IL-11 slopinimo poveikį senų pelių kepenų funkcijai, metabolizmui ir gliukozės panaudojimui..

Testo rezultatai gliukozės tolerancija (GTT) ir insulino tolerancija (ITT)) pagyvenusių IL-11 slopintų pelių profiliai buvo panašūs į jaunų neslopintų pelių profilius, tuo tarpu senų neslopintų pelių GTT ir ITT buvo pablogėję..

Skeleto raumenų masė buvo didesnis tiek jaunoms, tiek senoms pelėms, turinčioms IL-11 slopinimą, palyginti su pelėmis be slopinimo.

Palyginti su senomis pelėmis be IL-11 slopinimo, pagyvenusių pelių, turinčių IL-11 slopinimą, sumažėjo kepenų masės indeksai ir trigliceridų kiekis. Priešuždegiminių genų gamyba buvo padidėjęs pelėms be slopinimo, bet ne senyvoms pelėms su slopinimu. Ilgis telomeras ir mitochondrijų DNR kiekisSenoms pelėms be IL slopinimo K kepenyse ir griaučių raumenyse buvo mažesnis-11.

Telomerų ilgis atspindi mūsų biologinį amžių. Trumpi telomerai yra susiję su greitu ląstelių senėjimu. Laipsniškas šių chromosomų sričių trumpėjimas yra ląstelių lygmens senėjimo proceso dalis..

Panašūs kūno svorio, riebalų ir raumenų masės, trapumo rodiklių (tremoro, būklės ir plaukų slinkimo), kūno temperatūros pokyčiai buvo užfiksuoti vyrams..

Metabolinių ląstelių analizė parodė, kad senyvų pelių, kurių IL-11 slopinimas buvo slopinamas, kvėpavimo mainų santykis (RER) buvo didesnis, palyginti su senomis pelėmis be slopinimo.. Maitinimas po badavimo laikotarpio padidino RER senyvoms IL-11 slopinamoms pelėms, o tai rodo geresnį metabolinį lankstumą..

Nors senyvo amžiaus slopintos pelės buvo liesesnės ir svėrė mažiau nei neslopintos kontrolinės pelės, jos valgė daugiau maisto ir turėjo panašų fizinio aktyvumo lygį..

Sarkopenija (skeleto raumenų masės sumažėjimas) buvo pastebėta senų pelių, neslopinusių IL-11, raumenyse, o šis poveikis buvo ne toks ryškus pagyvenusių pelių, kurioms buvo slopinimas., kurių raumenų masė buvo didesnė, palyginti su pelėmis net jauname amžiuje.

2) IL-11 slopinimas ir gyvenimo trukmė

Pelės, neturinčios IL-11, turėjo žymiai ilgesnę gyvenimo trukmę nei kontrolinės pelės.

Gyvenimo trukmė buvo: kontrolinės pelės – 120,9 savaitės; pelėms su IL-11 slopinimu – 151 sav. Analizė atskleidė reikšmingą moterų ir vyrų gyvenimo trukmės padidėjimą.

„Vėlyvo gyvenimo“ terapija (75 savaičių pelių patinams ir patelėms kas mėnesį buvo suleidžiamos anti-IL-11 injekcijos iki mirties) taip pat pailgėjo abiejų lyčių pelių gyvenimo trukmė..

Vėžys yra dažna pagyvenusių pelių mirties priežastis, o autopsijos duomenys atskleidė mažiau auglių pelėms, kurioms buvo slopinamas IL-11.

ANTI-IL-11 TERAPIJA

Gydymas buvo X203 antikūnų ir (arba) imunoglobulino kontrolė.

Gydymu gydyti pelių patinai nuo 75 iki 100 savaičių (palyginti su panašia kontroline grupe) prarado kūno svorį, kaip nustatyta pagal riebalų masės sumažėjimą..

Tyrimo pradžioje eksperimentinės grupės parodė sutrikusį gliukozės metabolizmą, kuris vėliau pagerėjo gydomoms pelėms..

Tyrimo pradžioje silpnumo balai eksperimentinėse grupėse šiek tiek padidėjo. Negydomoms pelėms pasireiškė padidėjęs silpnumas (tremoras ir eisenos sutrikimas), o gydytų pelių nepasireiškė..

Raumenų masė gydytų 100 savaičių pelių buvo didesnis nei to paties amžiaus kontrolinių pelių, taip pat didesnis nei jaunesnių 75 savaičių pelių prieš eksperimentą..

Gydytose 100 savaičių pelėse sumažėjo indeksuotas baltasis visceralinis riebalinis audinys ir kepenų masė bei padidėjo indeksuota raumenų masė, palyginti su kontrolinėmis grupėmis ir 75 savaičių amžiaus pelėmis..

Fibrozė yra senėjimo požymis, o IL-11 turi profibrotinį poveikį žmogaus ir pelių ląstelėse. Tyrėjai kiekybiškai įvertino fibrozę baltajame visceraliniame riebaliniame audinyje, skeleto raumenyse ir senų pelių kepenyse eksperimentinėse grupėse. Gydytų pelių organuose buvo nustatytas audinių fibrozės sumažėjimas.

Negydomoms pelėms 100 savaičių amžiaus pasireiškė telomerų dilimas ir mitochondrijų DNR struktūros pokyčiai, kurie nebuvo pastebėti gydomoms pelėms.

Anti-IL-11 terapija pagyvenusioms pelių patelėms parodė panašius rezultatus. Senos pelių patelės, gydytos terapija, prarado kūno svorį. Tyrimo pabaigoje gydytos pelės turėjo mažesnę riebalų masę ir liesesnį kūną. Eksperimento pradžioje silpnumo balai tirtose pelių grupėse buvo panašūs, o gydytų pelių šie balai neprogresavo. Gydytų pelių patelių raumenų jėga padidėjo, o kūno temperatūra buvo šiek tiek pakilusi.

Anti-IL-11 terapija atkuria baltąjį riebalinį audinį.

Pagrindinė baltojo riebalinio audinio funkcija yra lipidų kaupimas. Be to, jis izoliuoja organizmą, gamina daugybę hormonų (estrogenų, leptinų), taip pat citokinų, o pastaraisiais metais buvo pripažintas svarbia endokrininės sistemos dalimi..

Tolesnei analizei buvo atliktas tūrinis audinių tyrimas.

Metaboliniai parametrai pagerėjo visuose pelių, gydytų anti-IL-11, audiniuose, o uždegiminiai žymenys sumažėjo..

Senėjimo žymenų slopinimas taip pat buvo pastebėtas pelių, gydytų anti-IL, raumenyse ir kepenyse-11.

Išsamesnis tyrimas parodė, kad labiausiai anti-IL-11 aktyvuojamas genomas yra Ucp1, kuris yra svarbus termogeninių „smėlio“ adipocitų vystymuisi baltojo riebalinio audinio saugyklose..

Analizė taip pat atskleidė reikšmingą priemonių, susijusių su mitochondrijų biogeneze ir funkcijomis, padidėjimą pelėms, gydomoms terapija..

KAS TOLIAU? REZULTATŲ APTARIMAS

Įdomu tai, kad kai kurie teigiami IL-11 slopinimo poveikiai buvo pastebėti net jaunoms pelėms, o tai galbūt rodo jo vaidmenį metabolizme..

Kiek IL-11 slopinimas turi įtakos gyvenimo trukmei, dar reikia išsiaiškinti, bet Įrodymai rodo, kad gydymas vėlesniame amžiuje abiejų lyčių vidutinę gyvenimo trukmę pailgina daugiau nei 20 proc..

Eksperimentų metu gydymas buvo skiriamas pelėms nuo 75 savaičių amžiaus (žmogaus ekvivalentas maždaug 55 metų amžiaus žmonėms). Belieka išsiaiškinti, ar skiriant jį vyresnio amžiaus pelėms, gaunamas panašus poveikis..

Duomenys patvirtina hipotezę, kad IL-11 slopinimas žymiai sumažina su amžiumi susijusio vėžio riziką. Jau planuojami klinikiniai anti-IL-11 terapijos kartu su imunoterapija vėžio gydymui tyrimai.

Viršutinis paveiksliukas: © julien Tromeur