Препараты долголетия
Часть 4 из 5 главы 1. Первую часть читайте ЗДЕСЬ
В этой части: Литий, Глюкозамин, С6о-Фуллерены, Активаторы теломеразы
Как и любой ковбой, литий может делать много вещей, но самая любимая суперсила долголетия... нейропротекция. Литий: "я хожу с ума от Техаса"
Литий
Литий является очень странным препаратом. Это не сложная молекула, а химический элемент. В отличие от других металлов, таких как железо, медь, цинк, магний, или марганец, он не имеет четкой биологической функции. Он не нужен для какого-либо белка, чтобы выполнить свое действие, и не выполняет сигнализацию внутри клетки. Тем не менее, есть конкретные признаки того, что некоторое количество лития полезно. Животные, которых держали на диете с низким содержанием лития, увеличивали смертность и репродуктивные аномалии [65]. До сих пор литиевые недостатки не были описаны у людей, но мы видим, что некоторые концентрации лития полезны для организма.
Минеральные скважины уже давно популярны. Некоторые из этих скважин содержат высокие уровни лития. "Сумасшедшая хорошо" (Crazy Well) в Техасе, например, была названа в честь «сумасшедшей» женщины, которая выпрашивала воду рядом с колодцем. Вода якобы имела некоторое положительное влияние на ее состояние. Вода с литием продавалась и по-прежнему продается благодаря своим лечебным эффектам. Первоначально она была даже включена в напиток 7up за ее «бодрящего воздействия на организм".
В качестве элемента литий был обнаружен в 1817 году шведским химиком Джоном Арфведсоном, работавшим в лаборатории Берцелиус. Его название происходит от греческого Lithos, что означает камень. Это отражает что он был выделен из твердого минерала. К концу 19-го века Джон Ольд (John Aulde) в Америке и Карл Ланге в Дании сообщили о его использовании для профилактического лечения рецидивной депрессии. Тем не менее, он приобрел дурную славу из-за торгашей, продававших воду как чудодейственное средство для всех видов заболеваний.
В современной клинической помощи, Джон Кейд вновь открыл литий в 1949 году, когда он описал свой впечатляющий эффект на 10 маниакальных пациентов. Он получил эту идею, когда он увидел, что морские свинки становятся вялыми при введении лития. Это привело его к мысли, что литий может быть использован для управления маниями.
После своего первого успеха, литию быстро был нанесен серьезный удар. Для того, чтобы понизить натрий, литий прописывался как заменитель соли пациентам с заболеваниями сердца в США. Это привело к нескольким передозировкам и нескольким смертельным случаям и быстро установили впечатление о литии как об опасном препарате [66]. Последующие исследования на больших группах пациентов, показали, что литий может быть безопасным и эффективным средством, если используется в правильных дозах и производится контроль пациентов. При использовании в соответствии с предписаниями литий по-прежнему может иметь некоторые побочные эффекты, такие как полиурия (повышенное мочеотделение), гиперпаратиреоз и гипотиреоз. Наиболее серьезным побочным эффектом является почечная недостаточность, которая встречается примерно у 0,5% пациентов [67].
Литий показал нейропротекторные свойства у многих модельных организмов. В крысиных и мышиных моделях, подверженных инсульту, литий уменьшал воспаление, предохранял клетки от гибели, индуцировал нейрогенез, и помогал ангиогенезу (росту новых кровеносных сосудов) головного мозга. При лечении биполярных расстройств (маниакально-депрессивных расстройств), лечение лития было связано с увеличением серого вещества и утолщением коры головного мозга и гиппокампа по сравнению с пациентами, не принимавших литий [68]. Недавнее клиническое исследование также показало, что литий может замедлять снижение когнитивных функций [69]. Еще одно интересное исследование показало, что теломеры белых кровяных телец былибольше у биполярных пациентовах, которые принимали литий. Однако, не похоже, что литий влияет на активность теломеразы [70].
В 2008 году в лаборатории Литгоу обнаружили, что литий может продлить срок жизни нематоды C.Элеганс [71]. Исходя из этого, было проведено исследование уровней лития в водопроводной воде между различными муниципалитетами в Японии. Они обнаружили, что чем больше лития было в водопроводной воде, тем ниже был показатель смертности. Показатели приводились за исключением числа самоубийств. В другом исследовании изучали уровень самоубийств и заметили, что их также было меньше в муниципалитетах с высоким уровнем лития в водопроводной воде [72]. Даже в муниципалитетах с наибольшим количеством лития в водопроводной воде, его было лишь около 1/1000 от уровня, дававшегося нематодам или людям с биполярным расстройством. Для того, чтобы увидеть влияние такого количества лития на эффект, ученые давали его червям и увидели небольшое увеличение продолжительности жизни даже при таких низких уровнях [73].
Литий может иметь некоторые нежелательные побочные эффекты в дозах, уместных при лечении биполярного расстройства. Защитные эффекты, однако, возможно, не требуют таких высоких доз. Было бы интересно изучить, может ли низкая доза лития быть использована в качестве нейропротектора в процессе старения.
Человек-глюкозамин в действии. Аминокислоты подстегнули метаболизм. "Больше митохондрий!"
Глюкозамин
Глюкозамин естественным образом производится в организме человека, и участвует в формировании хряща. Глюкозамин пользуется популярностью среди пожилых людей. Он часто используется для здоровья суставов, хотя свидетельства о его эффективности отсутствуют. Интересно отметить, что он может оказывать влияние на уровень смертности. Большое самоотчетное исследование показало, что у людей, которые сообщили о принятии глюкозамина, наблюдалось снижение на 20% смертности за исследуемый период [74]. Кроме того, было выявлено увеличение продолжительности жизни у нематод и мышей [75]. Был предложен механизм действия глюкозамина, предполагающий, что он ингибирует гликолиз и тем самым вызывает дефицит энергии. Затем клетка компенсирует этот дефицит, сделав увеличением митохондрий. Глюкозамин также переключает использование топлива клетки топлива от глюкозы на аминокислоты, что приводит к увеличению продукции активных форм кислорода. Эти увеличенные активные формы кислорода представляют важное значение для эффекта долголетия, и они могут быть устранены с помощью антиоксидантов. Это соединение является очень безопасным, за исключением некоторых аллергических реакций и, возможно, резистентности к инсулину. Было бы интересно посмотреть на точное рандомизированное плацебо-контролируемое испытание на человеческом организме для изучения уровня смертности или биомаркеров старения.
Братья C60 Фуллерены избавляются от противных супероксидов.
C60 Фуллерены
C60 Фуллерены интересные молекулы. Они состоят из 60 атомов углерода, связанных друг с другом, располагаясь в форме шара Баки. Баки мяч назван в честь Бакминстера Фуллера, американского архитектора и футуриста, популяризовавшего геодезический купол. Если карбоксильные группы добавляют к C60 Фуллерены, они становятся имитаторами супероксиддисмутазы (СОД) [76]. СОД является важной частью антиоксидантной системы в клетке. Он катализирует преобразование очень реактивной молекулы супероксида в перекись водорода. В 2008 году эти СОД имитаторы были даны в питьевой воде 1-летним мышам. Это достигло в среднем увеличения продолжительности жизни на 11% и сохранило неврологическую функцию дольше, чем у мышей контрольной группы [77]. Эта молекула также показала некоторую нейрозащиту в обезьяньей модели с болезнью Паркинсона [78].
Другое исследование, начавшееся в 2012 году, тестировало одиночные C60 Фуллерены без всяческих модификаций [79]. Кажется, исследователи были в основном заинтересованы в изучении токсичности молекулы. C60 Фуллерены были даны крысам с оливковым маслом через желудочный зонд (введение масла через трубку внизу горла). Обработка началась в 10 месяцев и продолжилась в течение 7 месяцев. Кроме того, в этом исследовании, они увидели свойства Баки-шаров избавляться от свободных радикалов, даже при том, что у них не было карбоксильной группы, чтобы выступать в качестве СОД миметика. Было замечено, что их применение увеличивает продолжительность жизни. Исследователи сообщили о об увеличении жизни на 90%. Это было бы самым долгим предложенным увеличением продолжительности жизни любого из организмов с фармацевтическим вмешательством. Нужно учесть, что исследование было очень маленькое, всего лишь с группой из 6 мышей. Нормальному исследованию продолжительности жизни соответствуют 100 мышей и больше. Дальнейшее сомнение в этом исследовании было вызвано, когда люди заметили некоторые ошибки по данным, которые позже были исправлены. Это значительно уменьшило максимальную продолжительность жизни контрольной группы.
Даже несмотря на то, что исследование 2012 года было слишком мало и вызвало некоторые споры, было бы интересно посмотреть, что бы происходило с достаточно большой когортой, и увидеть, как лечение продолжалось на протяжении всего исследования, вместо того, чтобы останавливать его через 7 месяцев. Сравнение между карбокси-фуллеренами и фуллеренами без карбоксильных групп также было бы предпочтительно, хотя будет труднее сравнить их в естественных условиях, так как первые растворяются в воде, а вторые жирорастворимые.
Теломераза не активна все время. Активатор теломеразы может быть доставлен с помощью генной терапии. "Я здесь, чтобы помочь вам".
Активаторы теломеразы
Теломеры - защитные торцевые колпачки на наших хромосомах. В результате тонкостей работы репликации ДНК, последние три базы на конце хромосом не копируются. Также известен факт, что повреждение кончиков хромосом приводит к прогрессивному укорочению хромосом с каждым делением клетки. Когда теломеры становятся достаточно короткими, клетки перестают делиться. Чтобы обойти эту проблему, клетки имеют фермент, под названием теломераза. Теломераза может удлинять теломеры, поскольку она несет с собой шаблон последовательности повторов, из которых состоят теломеры. Однако, не все клетки экспрессируют теломеразу и она активна не все время. Это может быть полезным, так как многим видам рака необходимо активировать теломеразу, чтобы постоянно делиться.
Когда мы становимся старше, наши теломеры становятся короче, и это не может быть хорошей вещью. Если говорить кратко, когда теломеры критически укорачиваются, они активируют реакцию повреждения ДНК и могут заставить клетки перейти в клеточному старению. Эти клетки прекращают деление. Они выделяют провоспалительные цитокины, другие вредные соединения, и не умирают. Мы называем их стареющими клетками. Эти клетки, вероятно, играют важную роль в заживлении ран, где они могут быть удалены с коростой, но, вероятно, весьма пагубно влияют, когда находятся в организме, способствуя воспалению.
Было показано, что удлинение теломер у мышей продлевает жизнь и улучшает их здоровье несколькими способами, например, увеличивая плотность костной ткани и сохраняя чувствительность к инсулину в пожилом возрасте [80]. Эти мыши были выведены с более выраженным уровнем теломеразы от рождения. Исследователи использовали мышей, устойчивых к раку, так как эти изменения вызывали большую склонность к рак у нормальных мышей. Та же исследовательская группа позднее использовала метод генной терапии на взрослых мышах и показала увеличение продолжительности жизни на 24% в группе больных, получавших лечение в возрасте 1 года, а также увеличение на 13% для группы, обработанной в возрасте 2-х лет [81].
Другой подход заключается в использовании соединений, которые активируют теломеры. Есть несколько соединений, которые могут это делать. Одним из них является TA-65, который был обнаружен компанией Geron Corporation. Это травяная добавка на основе астрагала перепончатого. Эта добавка давалась мышам среднего возраста. Однако, соединение не продлило продолжительность жизни мышей. Выявлены некоторые эффекты сохранения здоровья, отмечено, например, улучшение толерантности к глюкозе, снижение остеопороза и повышенная толщина кожи. Несколько настораживает тот факт, что испытуемые мыши имели тенденцию к большему образованию опухолей. Однако, показатели были не значительными.
Билл Эндрюс, который с командой из Geron Corporation открыл теломеразу человека, в настоящее время работает в Sierra Sciences. Сейчас они работают над разработкой более мощных активаторов теломеразы.
Две компании, Telocyte и Bioviva, хотят использовать генную терапию теломеразы непосредственно на человеке. Telocyte стремится вылечить болезнь Альцгеймера введением генов теломеразы. Существует очень мало доказательств того, что генотерапия теломеразы будет работать при лечении болезни Альцгеймера, даже если это приносит свои плоды в других областях. Другая компания, Bioviva, будет применять терапию к здоровым, но стареющим добровольцам. Фактически ее уже использовал первый пациент, их генеральный директор Элизабет Пэрриш.
Источник: https://medium.com/@mariakonovalenko/longevity-cookbook-pharmacological-extension-of-lifespan-d303a4655416
Все части первой главы здесь: часть 1, часть 2, часть 3, часть 4, часть 5
Продолжение следует
Читайте по теме: ГЕРОПРОТЕКТОРЫ
НОВОСТИ ГЕРОПРОТЕКТОРОВ
