Секрет бактерий Пасхи подал надежду на эликсир молодости

Впервые лекарственный препарат продемонстрировал увеличение продолжительности жизни мышей, эквивалентное 6-9 дополнительным годам для человека. Хотя напрямую использовать его нам не следовало бы, учёные говорят, что расшифровка механизма действия этого лекарства поможет приблизиться к созданию заветного эликсира.

Этот удивительный препарат — рапамицин (rapamycin) — впервые был получен от бактерий Streptomyces hygroscopicus, извлечённых из почвы знаменитого острова Пасхи в 1965 году. С помощью этого секрета они боролись со своими соперниками-грибками.

Теперь рапамицин стал первым фармацевтическим агентом, для которого был показан рост продолжительности жизни млекопитающего. Ранее это лекарство было официально одобрено как иммунодепрессант, применяемый после операций по пересадке органов. Но теперь учёные намерены разобраться с другими потенциальными сферами его применения.

Эксперимент проводился в рамках "Программы тестирования вмешательства" (Interventions Testing Program) Национального института старения. В её ходе учёные проверяют на мышах самые различные кандидаты на "эликсир вечной молодости", и рапамицин стал первым успехом проекта (иллюстрация с сайта nih.gov).

Эксперимент провели специалисты из медицинского центра университета Техаса (University of Texas Health Science Center at San Antonio), университета Мичигана (University of Michigan), Лаборатории Джексона (Jackson Laboratory) и американского Национального института старения (National Institute on Aging). Детали исследования учёные изложили в статье в Nature.

Они отметили, что рапамицин применялся как пищевая добавка после достижения мышами 20-месячного возраста, а это — эквивалент 60 лет у людей.

То есть, введение препарата начиналось в конце жизни мышей. И, удивительно, — он работал, показав повышение общего срока жизни на 14% (в среднем) у самок и на 9% у самцов (против контрольной группы). Вообще же разброс составил от 5% до 16% роста.

Эффект был проверен в трёх разных лабораториях на разных генетических линиях мышей, исключая случайное наследственное долголетие (влияние заболеваний). Потом авторы исследования изучили эффект от введения рапамицина и в более раннем возрасте (270 дней) — оно также давало рост средней продолжительности жизни.

Иными словами, сообщают авторы опыта, после отметки в 20 месяцев мыши с рапамицином жили на 28-38% больше времени, чем "соперники" без рапамицина – такую разницу трудно списать на случайность (фото Wikimedia, George Shuklin).

Любопытно, что открытие прекрасного действия препарата на финальной стадии жизни животного произошло случайно.

Первоначально учёные хотели начать введение рапамицина в 4 месяца, но оказалось, что требуется скармливать слишком много этого препарата, чтобы поддерживать его концентрацию в крови на заданном уровне, что оказалось разорительно для лабораторий.

Учёные нашли выход — создали микрокапсулы из полимера, рассасывающиеся в только кишечнике, и таким образом экономно подкармливали мышей. Но пока этот способ был разработан — подопытная группа выросла.

Исследователи всё же решили продолжить опыт, который и привёл их к удивительному открытию. Ведь и для людей окажется важно, если появится лекарство, приём которого не обязательно начинать с младых ногтей, а достаточно вводить его в свой рацион лишь в пожилом возрасте.

Строение рапамицина. Учёные также пробуют применить этот препарат в борьбе с раком. Сейчас как раз на подходе клинические испытания такого рода (иллюстрации Ben Mills, wikipedia.org).

Биологи установили, что рапамицин подавляет выработку белка, известного как "цель для рапамицина" (TOR). Предыдущие исследования показали, что TOR участвует в работе механизмов старения у фруктовых мух, нематод и дрожжей. Как подозревают биологи, он мешает уничтожать неисправные клетки. Но точная роль данного белка в этих процессах до конца неясна.

И тот факт, что у мышей TOR также влияет на продолжительность жизни — обрадовал учёных. Ведь получалось, что воздействие на TOR оказывает большое влияние на старение у четырёх основных организмов, используемых в опытах с омолаживанием по всему миру. А эволюционная удалённость этих существ друг от друга позволяет надеяться, что и у человека белок TOR работает схожим образом.

Выявление механизма действия рапамицина, полагают авторы работы, поможет в создании препаратов аналогичного действия, но лишённых побочных эффектов как у секрета бактерий с острова Пасхи. Увы, сам рапамицин в качестве всеобщего омолаживающего средства никак не годится.