Мужской гормон обращает старение клеток в клинических испытаниях
На эмбриональной стадии, когда формируются все ткани, теломераза экспрессируется практически во всех клетках.
Изображение: Wikimedia Commons
Фермент теломераза, естественным образом обнаруживаемый в организме человека, представляет собой известное вещество, наиболее близкое к концепции клеточного «эликсира молодости».
В недавнем исследовании, опубликованном в Медицинском журнале Новой Англии, бразильские и американские исследователи показали, что можно стимулировать выработку этого белка с помощью половых гормонов.
Эта стратегия была протестирована на пациентах с генетическими заболеваниями, связанными с мутациями в гене, кодирующем теломеразу, такими как апластическая анемия и фиброз легких, и доказала свою способность бороться с повреждениями организма, вызванными дефицитом ферментов.
Исследование проводилось в сотрудничестве с Национальные институты здоровья (NIH) США. Среди бразильских авторов - Филипп Шейнберг, глава гематологической службы больницы Сан-Жозе, Associação Beneficência Portuguesa de São Paulo, и Родриго Каладо, профессор медицинского факультета Рибейран-Прету Университета Сан-Паулу (FMRP-USP) и член Центра клеточной терапии (CTC), одного из CEPID, поддерживаемых Фондом поддержки исследований штата Сан-Паулу (Fapesp).
«Один из процессов, связанных со старением, - это укорачивание теломер, структур на концах хромосом, которые служат для защиты ДНК, а также пластика на концах шнурков. Каждый раз, когда клетка делится, теломеры уменьшаются в размере до того момента, когда клетка больше не может пролиферировать и умирать или вступать в старение. Но фермент теломераза может сохранять длину теломер нетронутой даже после деления клетки », - пояснил Каладо.
На практике, по словам исследователя, размер теломер позволяет измерить «возраст» клетки, который можно измерить в лаборатории. Чтобы предотвратить это старение, некоторые клетки могут с помощью теломеразы удлинять теломеры, добавляя последовательности ДНК, тем самым сохраняя их способность к размножению и «молодость».
На эмбриональной стадии, когда формируются все ткани, теломераза экспрессируется практически во всех клетках. По истечении этого периода только те, кто находится в постоянном делении, продолжают синтезировать фермент, как в случае гемопоэтических стволовых клеток, которые дают начало различным компонентам крови.
«Апластическая анемия - одно из заболеваний, которые могут быть вызваны дефицитом теломеразы. Происходит преждевременное старение стволовых клеток костного мозга и, как следствие, недостаточное производство белых и красных кровяных телец и тромбоцитов. «Носитель зависит от периодических переливаний крови и более подвержен инфекциям», - пояснил Каладо.
Недостаток теломеразы также может влиять на функционирование печени (цирроз), легких (фиброз) и других органов, в дополнение к увеличению риска некоторых видов рака до 1200 раз.
По словам исследователя ЦОК, с 1960-х годов появились клинические доказательства того, что пациенты с апластической анемией хорошо реагируют на лечение мужскими гормонами (андрогенами).
В 2009 году Каладо и его сотрудники показали в статье, опубликованной в журнале Blood, что андрогены, которые в организме человека трансформируются в эстрогены, связываются с рецепторами женских гормонов, существующими в промоторной области гена теломеразы, и, таким образом, стимулируют синтез фермент в клетках.
«Это исследование, которое мы только что опубликовали, было направлено на то, чтобы выяснить, имеет ли этот эффект, который мы наблюдали в лаборатории, также у людей, и результаты показывают, что это было так», - сказал Каладо.
По словам исследователя, вместо эстрогена мы решили лечить пациентов андрогеном, потому что этот тип лекарств долгое время использовался в случаях врожденной анемии и предлагает преимущество стимуляции увеличения массы гемоглобина (красных кровяных телец) - то, на что женский гормон не способен.
клиническое испытание
Лечение стероидом даназолом - синтетическим мужским гормоном - тестировалось в течение двух лет на 27 пациентах с мутацией в гене теломеразы, страдающих апластической анемией. Некоторые также страдали фиброзом легких - заболеванием, характеризующимся замещением функциональной легочной ткани рубцовой тканью.
«Теломер здорового взрослого человека состоит в среднем от 7000 до 9000 пар оснований. Нормальный человек теряет в среднем от 50 до 60 пар оснований в год; пациент с дефицитом теломеразы может терять от 100 до 300 пар оснований в год. Однако через два года у пациентов, получавших даназол, средняя длина теломер составляла 386 пар оснований », - сказал Каладо.
Кроме того, масса гемоглобина увеличилась в среднем с 9 граммов на децилитр до 11 г / дл. У человека без анемии обычно от 12 г / дл до 16 г / дл, но наблюдаемого улучшения было достаточно, чтобы пациенты не принимали переливание крови.
У пациентов с легочным фиброзом дегенеративная картина перестала развиваться, что является большим достижением, поскольку это заболевание, от которого нет лечения.
«После окончания протокола прием лекарств был прекращен, и мы заметили падение счетчика. Некоторые пациенты снова начали принимать лекарства, но теперь в меньших дозах, индивидуально подобранных для минимизации побочных эффектов », - сказал Каладо.
Как и другие анаболические стероиды, даназол может быть токсичным для печени, вызывать атрофию яичек у мужчин и некоторую маскулинизацию у женщин. Некоторые пациенты, которые изначально участвовали в исследовании, выбыли из него из-за дискомфорта, такого как судороги и отек.
В рамках нового протокола, который в настоящее время разрабатывается в Центре крови Фармакопеи США в Рибейран-Прету, аналогичный подход тестируется с другим инъекционным мужским гормоном, называемым нандролоном. Исследование проводится при поддержке FAPESP и Национального совета по научному и технологическому развитию (CNPq).
«Воздействие нандролона на печень намного меньше, чем у даназола, и предварительные результаты показывают улучшение, по крайней мере, с гематологической точки зрения. Теломеры еще предстоит оценить », - сказал Каладо.
Еще одна возможность в будущем, размышлял исследователь, заключается в изучении разработки лекарств, способных связываться с рецептором эстрогена и стимулировать фермент теломеразу, не вызывая других эффектов анаболических гормонов в организме.
Долголетие
Хотя результаты исследования показывают, что можно обратить вспять один из биологических факторов старения с помощью употребления наркотиков, до сих пор неясно, перевешивает ли польза лечения у здоровых людей риски, особенно если употребление половых гормонов. вовлечен.
«Это должно быть изучено в рамках исследовательского протокола. Например, в случае замены гормонов в постменопаузе есть ряд преимуществ: поддержание костной массы, либидо, здоровье сердечно-сосудистой системы. С другой стороны, существует повышенный риск рака груди. Сегодня это лечение больше не рекомендуется без разбора », - прокомментировал Каладо.
По оценке исследователя, возможно, что некоторые группы людей, например пациенты, проходящие химиотерапию и лучевую терапию, могут в будущем получить пользу от лекарств, способных стимулировать теломеразу.
«Лечение рака имеет тенденцию ускорять старение клеток, и, возможно, это можно исправить с помощью стимуляции теломеразы. С другой стороны, чрезмерное растяжение теломер может способствовать развитию рака, так как способствует пролиферации клеток. Все это еще предстоит расследовать », - заявил он.
Статью «Даназол для лечения заболеваний теломер» (doi: 10.1056 / NEJMoa1515319) можно прочитать здесь.
Источник: Агентство ФАПЕСП.