Исследователи из Института Солка в сотрудничестве с Genentech, членом группы Roche, показали, что можно безопасно и эффективно обратить вспять процесс старения у мышей среднего и старшего возраста, вернув их клетки в более молодое состояние.
Клетки, выделенные от старых животных, имеют различные эпигенетические маркеры – паттерны химических веществ, окружающих ДНК, – по сравнению с клетками молодых животных. Известно, что добавление в клетки факторов транскрипции Яманаки (смеси четырех белков Oct4, Sox2, Klf4 и cMYC, способных превратить соматические клетки в плюрипотентные стволовые клетки) может вернуть эти эпигенетические маркеры к их первоначальным паттернам.
В 2016 году лаборатория Хуана Карлоса Исписуа Белмонте впервые показала, что можно использовать факторы Яманаки для борьбы с признаками старения и увеличения продолжительности жизни мышей с преждевременным старением (прогерией). В другом исследовании группа обнаружила, что даже у молодых мышей факторы Яманаки могут ускорить регенерацию мышц. Позже другие ученые использовали этот подход для улучшения функции сердца, мозга и зрительного нерва.
В новом исследовании Исписуа Белмонте и его коллеги оценили безопасность эпигенетического подхода к омоложению у здоровых животных по мере их старения. Одна группа мышей получала регулярные дозы факторов Яманаки с 15 до 22 месяцев, что примерно эквивалентно возрасту человека от 50 до 70 лет. Другая группа лечилась от 12 до 22 месяцев – это приблизительно от 35 до 70 человеческих лет. А третья группа получала терапию всего один месяц в возрасте 25 месяцев, что аналогично возрасту 80 лет у людей.
По сравнению с контрольными животными у мышей, получавших факторы Яманаки, не наблюдалось изменений клеток крови или неврологических изменений. Более того, группа не обнаружила признаков онкологических заболеваний ни в одной из групп животных.
Мыши, получавшие лечение, во многом походили на более молодых животных. В почках и коже эпигенетические маркеры соответствовали животным меньшего возраста. При ранении клетки кожи этих мышей обладали большей способностью к пролиферации и с меньшей вероятностью образовывали рубцовую ткань; у пожилых животных обычно наблюдается меньшая пролиферация клеток кожи и больше выражено рубцевание. Кроме того, метаболические молекулы в крови животных, получавших факторы Яманаки, не проявляли характерных возрастных изменений.
Эта молодость наблюдалась у мышей после терапии факторами Яманаки в течение 7 или 10 месяцев, но не у животных, получавших лечение в течение всего одного месяца. Более того, анализ, проведенный в середине лечения, показал, что на том этапе эффект еще не был столь очевиден. Это говорит о том, что лечение не просто приостанавливает старение, но активно поворачивает его вспять, хотя необходимы дополнительные исследования, чтобы подтвердить результаты.
В настоящее время группа планирует новое исследование, чтобы определить, какие конкретно гены и как изменяются при длительном лечении факторами Яманаки. Они также разрабатывают новые способы доставки этих факторов.
Статья K.C.Browder et al. In vivo partial reprogramming alters age-associated molecular changes during physiological aging in mice опубликована в журнале Nature Aging.
Аминат Аджиева, портал «Вечная молодость» vechnayamolodost.ru по материалам Salk Institute: Cellular rejuvenation therapy safely reverses signs of aging in mice.
