Сморщенная кожа и облысение – верные спутники процесса старения. Используя мышь как модель, ученым удалось обратить эти неприятные признаки старения вспять. Группа ученых индуцировала мутацию, ведущую к дисфункции митохондрий, при этом у мышей быстро появились морщинки и наблюдалось масштабное выпадение шерсти. Последующее восстановление функции митохондрий привело к тому, что к мышам вернулась гладкая кожа и пушистый мех.

Восстановление функций митохондрий позволяет обратить появившиеся морщины и потерю шерсти у мышей

Митохондрии это мельчайшие органеллы, известные как энергетические станции клеток, они обеспечивают 90% химической энергии, нужной клетке для выживания.

У людей ухудшение митохондриальных функций наблюдается по мере старения организма и вызывает возрастные заболевания. Истощение митохондриальной ДНК вызывает митохондриальные болезни, сердечно-сосудистые заболевания, диабет, возрастные неврологические расстройства и рак.

«Эта мышиная модель обеспечит беспрецедентную возможность для развития превентивных и терапевтических стратегий по разработке лекарственных препаратов для усиления функций митохондрий с целью лечения возрастных патологий кожи и волосяного покрова, и других заболеваний людей, в которых дисфункция митохондрий играет неоспоримую роль».

– Кешав Сингх(Keshav Singh), профессор генетики в медицинской школе при университете Алабамы в Бирмингеме,США.

Мутация в мышиной модели запускается, когда антибиотик доксициклин добавляют в еду или питьевую воду. За четыре недели у мышей поседела шерстка, снизилась ее густота и заметно усилилось выпадение, также были отмечены замедленные движения и вялость, то есть все те изменения, которые напоминают настоящее старение. Морщинистая кожа появлялась на 4-8 неделях после индукции мутации и у самок проявилась более выраженно, чем у самцов.

Морщинистая кожа мышей в эксперименте соответствовала состоянию кожи, которое формируется и при старении, вызванным внутренним состоянием организма, и при старении, вызванным воздействием внешних факторов. Старение, вызванное внутренним состоянием организма это естественный процесс старения, а вызванное внешними факторами – результат воздействия этих факторов (чрезмерное нахождение на солнце, многолетнее курение, стресс).

Помимо этого у мышей было отмечено увеличение количества клеток кожи, аномальное утолщение наружного слоя кожи, дисфункция волосяных фолликулов и усиление воспаления, которое способствует развитию патологий. В коже также проявились нарушения баланса между матриксными ферментами металлопротеиназами и их тканеспецифичным ингибитором. Этот баланс необходим для регуляции количества коллагеновых волокон, которые предотвращают морщины.

Обращение мутации вспять в эксперименте полностью восстановило функции митохондрий, а вместе с ними исчезли все патологии кожи и шерсти. Это наблюдение доказывает, что митохондрии – обратимые регуляторы старения кожи и волос.

Дальнейшие эксперименты требуются для выяснения возможности обратимости фенотипических изменений в других органах.

Новые терапевтические молекулы обещают обратить вспять потерю памяти, связанную со старением

Выявленное соединение не только быстро улучшает тяжесть подобных симптомов, но и, по-видимому, восстанавливает основные нарушения в работе мозга, вызывающие потерю памяти. Эти результаты, выявленные на доклинических моделях, были представлены 14 февраля в Вашингтоне.

До нового исследования не было лекарств для лечения когнитивных симптомов, включая потерю памяти при депрессии, других психических заболеваниях и старении.

Несмотря на многие неудачи в разработке лекарств от психических заболеваний, новые соединения имеют высокую направленность для активации нарушенных рецепторов мозга, которые вызывают потерю памяти.

Чтобы достичь этой стадии, потребовалась серия исследований. Во-первых, ученые определили специфические нарушения рецепторов клеток головного мозга в системе нейротрансмиттеров ГАМК. Затем они показали, что эти нарушения, вероятно, были связаны с изменениями настроения и памяти при депрессии и старении.

Новые малые молекулы были изобретены для связывания и активации этой рецепторной мишени. Идея заключалась в том, что они будут оказывать терапевтическое воздействие путем «устранения» нарушений, что приведет к улучшению симптомов. Новые молекулы представляют собой химические изменения бензодиазепинов, класса анти-тревожных и седативных препаратов, которые также активируют систему ГАМК.

Однократную дозу этих новых молекул вводили в доклинических моделях вызванной стрессом потери памяти. Тридцать минут спустя производительность памяти вернулась к нормальному уровню. Такой эксперимент был воспроизведен более 15 раз. В другом эксперименте, в котором использовались доклинические модели старения, снижение памяти было быстро обращено вспять, а производительность увеличилась до 80 процентов после введения, по существу достигнув уровней, наблюдаемых в молодости или на более ранних стадиях взрослой жизни. Это улучшение длилось более двух месяцев при ежедневном лечении.

В настоящее время ученые рассчитывают начать тестирование новых молекул в клинических исследованиях через два года. В случае успеха потенциальные клинические приложения являются широкими. Мало того, что они помогут в лечении когнитивных расстройств при психических заболеваниях, но и предотвратят потерю памяти в начале болезни Альцгеймера, потенциально задерживая ее начало.

Автор: Мария Шехтер

Поделитесь с друзьями

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.