Недавно авторитетный журнал Nature опубликовал результаты масштабного исследования команды китайских ученых, посвященного омолаживающему эффекту определенных элементов плазмы при переливании от молодых мышей к старым. Судя по всему, это реально работает!
В поисках рецепта долголетия
Идея о том, что кровь молодых может благотворно влиять на тех, кто уже в годах, не нова. Мы как-то публиковали статью в нашем журнале с несколькими кровавыми историями. Интересно, что направление мыслей у довольно неприятных персонажей прошлого было в целом верным — если не учитывать их преступные злодеяния, конечно. В наше время группа ученых из Поднебесной провела целую серию экспериментов. Ни один человек в этот раз не пострадал. Чего, конечно, не скажешь о лабораторных мышах, ставших испытуемыми в многочисленных опытах. Но мы отвлеклись от главного.
На сегодня молекулярные биологи, генетики и прочие биохимики обладают большим багажом знаний о том, как у нас все устроено на клеточном уровне. И одной из главных задач ученых всего мира является поиск рецепта долголетия. Со временем наши клетки перестают работать в штатном режиме, стройная система воспроизводства и поддержания баланса в организме нарушается, и всех нас ждет один печальный итог. Характерными возрастными изменениями являются нарушения в клеточных структурах, геномные ошибки, истощение стволовых клеток. Стоит отметить, что это сопровождается снижением в наших клетках количества исправных митохондрий. Эти органеллы, небольшие структуры, отвечают за производство и накопление энергии, как клеточные энергетические станции.
На их функционирование влияет множество факторов, в том числе вещества, которые поступают в клетки извне. За последние 10 лет ученые серьезно продвинулись вперед в понимании того, как работает эта межклеточная коммуникация. Большую роль здесь играют везикулы — пузырьки, наполненные белками, РНК (генетический материал) и прочими полезными веществами. Они циркулируют по кровеносной системе и, попадая внутрь клетки, влияют на ее деятельность, в том числе на работу энергетических станций — митохондрий.
Китайские ученые смогли выделить чудодейственные везикулы из плазмы молодых мышей и проверили, как их введение сказывается на более старых сородичах. Кому лень читать дальше: эффект был очень положительный. Для более вдумчивых — подробности омоложения хвостатых подопытных.
Популярно о везикулярном допинге
Для начала исследователи проверили, как внутривенное вливание везикул от молодых мышей влияет на продолжительность жизни пожилых. Введение один раз в неделю в количестве 200 мкл продлевало жизнь старых мышей в среднем на 12%. Более того, подопытные после регулярных инъекций дольше сохраняли здоровый внешний вид, в частности, вливания предотвращали выпадение волос. Они были менее дряблыми, более подтянутыми и демонстрировали повышенную двигательную активность. В солидном для мышей возрасте в 24 месяца они выглядели максимум на 15!
Но самое интересное — это то, как переливания везикул повлияло на их физиологию, то есть важные жизненные функции. С возрастом самцы становятся все менее мужественными, что связано со снижением количества тестостерона. Везикулы повышали уровень «гормона мужественности», а также качество и количество сперматозоидов. В итоге «прокачанные» пожилые самцы, находясь вместе с фертильными, готовыми к зачатию самками, смогли стать отцами столько же раз, сколько их более молодые сородичи — 8 детенышей на один помет. Репродуктивные результаты старых самцов «без допинга» были в два раза меньше.
Одним из характерных признаков старения являются нарушения в работе сердца, патологические изменения, дисфункции и прочие неутешительные пункты в анамнезе. После инъекций везикул результаты эхокардиографии старых мышей становились более оптимистичными.
Частая проблема пожилых мышей (как и у людей) — это снижение плотности костей, которые становятся более хрупкими. Компьютерная томография показала, что у мышей после переливания везикул структура кости восстанавливалась, становилась менее пористой, как у молодых.
Наконец, ученые с помощью магнитно-резонансной томографии исследовали, как переливание сказывается на мозге. У старых мышей тоже бывает деменция, связанная с атрофией таких структур, как гиппокамп и кора головного мозга. Инъекции везикул позволили улучшить их состояние.
Доказано экспериментально и лабораторно
Мы уже рассказали, что омоложенные мыши были более плодовитыми. Но помимо этого они достигали больших высот во время проведения экспериментальных тестов. В частности, при прохождении водного лабиринта Морриса. Это популярный метод, который используется для оценки обучения и памяти у животных. Мышь погружают в бассейн с непрозрачной водой, в котором есть платформа для спасения. Ее не видно, потому что она располагается чуть ниже поверхности воды. Найдя платформу один раз, животное запоминает ее расположение и в следующий раз, начиная свой путь из новой точки, мышь быстрее «спасается». Так вот, у старых мышей после переливания пространственное обучение проходило более успешно. Также они были более выносливыми на беговой дорожке, почти как в годы былой молодости.
Анализ на молекулярном уровне показал, что переливание везикул действительно благотворно сказывается на количестве и работе митохондрий, в том числе в мозге, мышцах, сердце, печени, легких, почках, семенниках и селезенке — в общем, во всех значимых органах.
Также ученые проверили, как это работает in vitro, то есть в пробирке. Так принято говорить, хотя скорее всего это была круглая лабораторная посуда, которую называют чашкой Петри. Там росла и развивалась клеточная линия мышей, её исследовали с помощью генетических и биохимических методов, для понимания которых нужно долго и вдумчиво учиться в институте. Если в двух словах, лабораторные исследования помогли объяснить, как это работает на молекулярном уровне.
От мышей к людям
Последний штрих в исследовании китайских ученых — старым мышам перелили везикулы молодых людей. Результаты получились примерно такие же. То есть, в целом эта история, вероятно, универсальна. И следующим логичным шагом должны стать исследования на людях. Везикулы, в отличие от других компонентов крови, обладают меньшей иммуногенностью. То есть теоретически риски нежелательных реакций при переливании снижаются. Везикулы проще хранить. Кроме того, при концентрировании этого продукта крови можно получить лечебный эффект при переливании небольших объемов.
Насколько эта модель жизнеспособна (причем во всех смыслах)? Исследователи отмечают здесь несколько существенных моментов. Во-первых, нужно учитывать, что пожилых людей в большинстве развитых стран становится все больше, а вот молодых доноров везде не хватает. Во-вторых, как и при переливании любого компонента крови, здесь необходимо оценить риски возникновения аллергических реакций, гемолиза (разрушения эритроцитов) и передачи инфекций. Все они будут учитываться при проведении клинических испытаний для подтверждения эффективности и безопасности переливания везикул людям.
Обычно клинические исследования занимают годы. Сначала их проводят на малых группах добровольцев, а затем (при положительных результатах!) масштабируют на все большем количестве испытуемых. И только пройдя через многочисленные этапы подготовки, продукт наконец-то переходит в стадию промышленного производства. Доживем ли мы до этого? Время покажет!
Азат Яхъяев
Стань донором крови!
Сдавать кровь — простой способ спасать жизни людей. Становитесь донором и регистрируйтесь в DonorSearch, чтобы следить за своими донациями и получать приятные бонусы!
