Första drogen som visades förlänga livslängden hos däggdjur

Ett läkemedel som härrör från bakterier i jorden på Påskön kan avsevärt förlänga livslängden för möss, enligt en studie publicerad online idag i Natur . Läkemedlet, som kallas rapamycin, är det första farmakologiska medlet som har visat sig förbättra livslängden hos ett däggdjur, och det fungerar när det administreras tidigt i livet. Före denna forskning var de enda sätten att öka gnagares livslängd via genteknik eller kalorirestriktioner - en näringsmässigt komplett men mycket lågkaloridiet.



Rapamycin är en svampdödande förening som redan godkänts av FDA som en immunsuppressiv terapi för att förhindra organavstötning hos transplanterade patienter. Det testas för närvarande i kliniska prövningar för potentiella anticancereffekter.

Läkemedlet hade tidigare visat sig förlänga livslängden hos ryggradslösa djur. [Denna studie är] spännande eftersom den visar att det är möjligt att göra detta hos ett däggdjur, säger David Sinclair , meddirektör för Paul F. Glenn Laboratories for the Biological Mechanisms of Aging vid Harvard Medical School, som inte var involverad i studien. Kanske om 20 år kommer vi att se tillbaka på denna studie som ett landmärke som pekade på vägen till framtidens mediciner.





cellens proteinfabriker

I den nya studien fann forskare att rapamycin som gavs till möss som ett kosttillskott från och med 20 månaders ålder - motsvarande 60 år hos människor - förlängde den genomsnittliga livslängden med 9 procent hos män och 13 procent hos kvinnor. Det är särskilt spännande eftersom det fungerar så sent i livet för att förlänga livslängden, säger Sinclair. Att man kan ge ett läkemedel efter 20 månaders ålder i en mus och ändå se en livslängdsförlängning är slående.

Resultaten slogs samman från tre oberoende studier – vid Jackson Laboratory, i Bar Harbor, ME; University of Texas Health Science Center, i San Antonio; och University of Michigan, i Ann Arbor - och koordineras av National Institute of Aging's Interventionstestprogram (ITP). Rapamycin är den första framgångssagan som kommer från ITP, som systematiskt utvärderar anti-aging läkemedelskandidater för effektivitet hos möss.

Experter tror att det är möjligt att rapamycin kan utnyttja en av samma biokemiska vägar som kalorirestriktion, en intervention som länge är känd för att få möss att leva längre. Medan läkemedlet inte var lika effektivt som en begränsad diet som inleddes tidigt i livet, var den mycket mer kraftfull än en begränsad diet som påbörjades vid samma höga ålder. I pågående studier testar forskarna olika doser över en rad startåldrar; en optimal kombination kan i slutändan visa sig vara mer potent än kaloribegränsning.



Att snubbla över rapamycins effekt i slutet av livet var en lycklig olycka. Ursprungligen skulle behandlingen börja vid fyra månaders ålder, men mängden rapamycin som krävdes för att upprätthålla terapeutiska blodnivåer visade sig vara oöverkomligt dyr. När forskarna tog fram en lösning - mikroinkapsling av läkemedlet i en polymerbeläggning som bara sönderdelas i tarmen - var mössen mycket äldre.

glasögon som gör dig färgblind

Forskargruppen bestämde sig för att gå vidare med studien ändå, för om det fanns en effekt med administrering sent i livet, skulle det vara särskilt relevant för människor. Att inleda en mänsklig behandling tidigt i livet skulle vara mindre praktiskt och skulle utsätta patienter för biverkningar längre, säger David Harrison , huvudutredare av Jackson Laboratory-delen av studien. (Eftersom läkemedlet hämmar immunförsvaret är patienter som tar det mer mottagliga för farliga infektioner.)

Förutom att rikta in sig på äldre djur är studien också ovanlig för dess användning av en genetiskt mångfaldig population av möss. De flesta åldringsstudier använder inavlade stammar, som är lättare att arbeta med i laboratoriet. Harrison säger att en genetiskt heterogen studiepopulation utesluter möjligheten att av misstag behandla en specifik sjukdom som råkar vara utbredd i den inavlade stam som används. Ungefär som människor har mössen som används i studien en mängd olika känslighet för de olika åldrandesjukdomarna. Eftersom de livslängdsförlängande effekterna sågs i hela studiepopulationen, säger Harrison, måste rapamycin förändra någon grundläggande åldringsmekanism som driver ett brett spektrum av åldersrelaterade defekter.

Människor som studerar åldrandets biologi känner att för att hantera åldrandesjukdomar är det mycket effektivare att rikta in sig på underliggande mekanismer, snarare än att fokusera på hjärtsjukdomar eller cancer eller diabetes eller Alzheimers eller Parkinsons separat, säger Harrison. Om vi ​​kunde ändra underliggande mekanismer för åldrande, skulle alla dessa saker skjutas upp.



Exakt vad rapamycins mekanism kan vara återstår att se, säger Harrison. Läkemedlet hämmar ett protein som kallas target of rapamycin (TOR). Normalt hjälper TOR celler att tillverka nya proteiner och hindrar förstörelsen av felaktigt fungerande. Även om dessa processer är kända för att vara inblandade i åldrande hos fruktflugor, nematodmaskar och jäst, är TOR:s exakta roll i regleringen av livslängden fortfarande oklart.

Det är lovande att lära sig att TOR också deltar i möss åldrande, eftersom det betyder att mekanismen är relevant i alla fyra modellorganismer som är mest använda för att studera åldringsprocessen, säger Matt Kaeberlein , professor i patologi vid University of Washington och medförfattare till en kommentar som medföljer den nya studien. Det faktum att det har bevarats över det stora evolutionära avståndet gör det till en spännande möjlighet att TOR-signalering har liknande effekter på människor, säger han.

Att peka ut exakt hur TOR-signalering är kopplad till livslängd kan avslöja nya mål för potentiella anti-aging läkemedel. Genom att nollställa en annan del av TOR-vägen kan framtida läkemedel kanske undvika några av rapamycins bekymmersamma biverkningar.

Författarna varnar för att det fortfarande inte är klart om rapamycin kommer att ha liknande livslängdsförbättrande effekter hos människor, och att läkemedlet på grund av dess kända toxicitet, såsom svampinfektioner och lunginflammation, inte bör tas av den allmänna befolkningen som ett slag. av den universella ungdomens källa.

Ett mer realistiskt mål, säger Kaeberlein, är att undersöka om det kan behandla specifika åldersrelaterade sjukdomar – som till exempel i de flera pågående cancerprövningarna. Studier har också föreslagit att interferens med TOR-signalvägen kan bromsa utvecklingen av Huntingtons sjukdom, Alzheimers sjukdom och diabetes. Realistiskt, säger Kaeberlein, tror jag att det de flesta av oss hoppas på, och är något optimistiska om, är tanken att du kanske kan få ett extra decennium – eventuellt ytterligare två decennier – av relativt god hälsa.

kvantfysikobservatören skapade verkligheten
Dölj

Faktisk Teknik

Kategori

Okategoriserad

Teknologi

Bioteknik

Teknisk Policy

Klimatförändring

Människor Och Teknik

Silicon Valley

Datoranvändning

Mit News Tidningen

Artificiell Intelligens

Plats

Smarta Städer

Blockchain

Huvudartikel

Alumnprofil

Alumnikoppling

Mit News-Funktion

1865

Min Syn

77 Mass Ave

Möt Författaren

Profiler I Generositet

Ses På Campus

Alumnbrev

Nyheter

Tidningen Mit News

Val 2020

Med Index

Under Kupolen

Brandslang

Oändliga Berättelser

Pandemic Technology Project

Från Presidenten

Cover Story

Fotogalleri

Rekommenderas