Внутренние бомбы

Как клеточный суицид помогает против рака и старости

Замороженная стволовая клетка человека
Замороженная стволовая клетка человека
Изображение: wellcomeimageawards.org

В Нидерландах создали молекулу, заставляющую постаревшие клетки самоуничтожаться. Это может продлить жизнь. Препарат уже продемонстрировал свою эффективность на мышах, предполагаются клинические испытания на людях. «Лента.ру» рассказывает о научной работе, опубликованной в журнале Cell.

Даже в организме молодых людей есть старые и поврежденные клетки, которые ускоряют процессы старения и могут способствовать развитию заболеваний, в том числе онкологических. Созданная голландскими учеными молекула способна избирательно уничтожать такие клетки. Эксперименты показали, что это производит омолаживающий эффект на мышей, предстоят испытания на людях.

С возрастом в тканях человека все больше доля постаревших клеток, нарушающих нормальное функционирование таких внутренних органов, как сердце, поджелудочная железа, кровеносные сосуды. Эти клетки могут переродиться в злокачественные, кроме того, они способствуют формированию в организме стойкого провоспалительного состояния — старческого секреторного фенотипа (senescence associated secretory phenotype — SASP). В этом состоянии выделяются различные растворимые вещества, вызывающие воспаление.

Одна из причин накопления постаревших клеток — включение генов, поддерживающих их существование. Исследователи выводили генетически модифицированных мышей, в которых активность нежелательной ДНК была подавлена. Организм активнее избавлялся от дефектных клеток, снижалось количество бляшек в артериях, и мыши жили дольше. Однако подобные генетические эксперименты нельзя проводить на людях.

Вместо этого ученые ищут вещества, помогающие организму избавляться от плохих клеток. Так, c участием людей, страдающих заболеванием почек, были проведены клинические испытания препаратов, называемых сенолитиками. Эти препараты не только уничтожают постаревшие клетки, но и запускают механизмы регенерации, способствующие заполнению образовавшегося пространства новыми клетками. Таким образом происходит омоложение ткани. Некоторые сенолитики делают еще одно доброе дело — уничтожают онкогенные клетки.

Проблема в том, что большинство сенолитиков довольно токсичны и могут вызывать такие побочные эффекты, как снижение количества тромбоцитов — клеток крови, отвечающих за ее свертываемость.

Цитолог Петер де Кайзер (Peter de Keizer) из Медицинского центра университета Эрасмуса в Нидерландах и его коллеги разработали новую стратегию уничтожения дефектных клеток. В стареющих клетках активируется защитный белок p53, который, как было показано ранее, контролирует процессы апоптоза (контролируемой клеточной смерти) и старения. Однако, как обнаружили исследователи, другой белок FOXO4 соединяется с p53 и блокирует его. Поэтому биологи создали пептид FOXO4-DRI, несущий в себе ту часть FOXO4, что связывается с защитным белком. В чашке Петри эта молекула не позволяет FOXO4 и p53 контактировать друг с другом, и p53 провоцирует самоубийство стареющих клеток. Здоровые клетки остаются в безопасности.

Ученые ввели разработанный ими препарат мышам-мутантам, старевшим гораздо быстрее и жившим в два раза меньше, чем обычные грызуны. Уже через несколько месяцев после рождения они становятся вялыми, шерсть начинает выпадать, плохо работают почки. Синтезированный пептид повысил плотность шерсти и физическую активность грызунов, инициировал восстановление почек. FOXO4-DRI также проверили на обычных старых мышах, и результат был похожим.

Другие специалисты (например, Джеймс Киркланд из клиники Майо в США) предупреждают, что у разработанного препарата есть ограничения. Так, попадая в желудочно-кишечный тракт, молекула расщепляется, поэтому ее можно принимать только как ингаляционное средство или вводить внутривенно.

Хотя препарат не уменьшал количество тромбоцитов у мышей, уничтожение большого числа стареющих клеток все-таки может вызвать потенциально опасные осложнения, особенно у больных раком пациентов. Кроме того, дефектные клетки участвуют в заживлении тканей, и их исчезновение отрицательно скажется на способности к регенерации. Поэтому исследователи не торопятся с внедрением своей разработки в медицинскую практику. Пока они хотят проверить, убивает ли молекула раковые клетки, выделенные, например, из глиобластомы. Если эффективность и безопасность препарата подтвердится, то ученые, вероятно, приступят к клиническим испытаниям.

Обсудить
«В Шаламове чувствовался лагерный человек»
Перестройка в СССР началась с публикаций узника ГУЛАГа
Если не мы, то кот
Кино недели: от «Геошторма» до «Двуличного любовника»
Не царское это тело
Хитросплетения русской власти и неземной любви в «Матильде» Алексея Учителя
«Попробовал экстази — и понял, что такое секс»
Молочные оргии, голые девушки и беспробудный кайф Владимира Епифанцева
Тигуанище
Мы поехали на тест одного удлиненного VW Tiguan, а встретили сразу два
Дайте грязи: конкуренты вседорожному хэтчу Kia Rio X-Line
Renault Sandero Stepway, Lada Vesta SW Cross и другие приподнятые бюджетники
Как через Instagram продают машины за миллионы
Соцсети, молодеющие покупатели и другие причуды современного рынка суперкаров
Семиместность не порок
Как из пятиместной Mazda CX-5 получился семиместный кроссовер CX-9
Братва помнит
Чем украшают могилы криминальных авторитетов
Интим предлагать
Секс стал способом решения квартирного вопроса
«Я тупо решила, что теперь ем одну гречку»
Одинокая мать год сидела на крупе, чтобы накопить на квартиру
Раз, два, взяли!
Жилье в Крыму пока еще можно купить за копейки