Биологическое старение людей впервые обратили вспять

В США завершилось клиническое исследование, впервые показавшее, что ход эпигенетических часов, которые измеряют биологический возраст человека, возможно обратить вспять.

Поясним, что определить биологический возраст ткани, клетки, органа или всего организма позволяет совокупность эпигенетических меток ДНК. Биохимический тест, в частности, основан на выявлении особых модификаций, таких как метильные группы, которые маркируют ДНК. Структура этих меток изменяется в течение жизни человека, и по ним можно определить его биологический возраст. Этот показатель может отличаться от «хронологического», или возраста по паспорту.

Генетик Стив Хорват (Steve Horvath) из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе — пионер в исследовании эпигенетических часов — разработал некоторые из наиболее точных методик определения биологического возраста.

Однако последнее своё открытие он совершил практически случайно.

Новое исследование изначально было направлено на проверку того, можно ли безопасно использовать гормон роста для восстановления тканей в тимусе людей.

Тимус, или вилочковая железа, находится в верхней части грудной клетки, сразу за грудиной, и имеет решающее значение для эффективной работы иммунной системы. Белые кровяные клетки вырабатываются в костном мозге и затем созревают в тимусе, где становятся специализированными Т-лимфоцитами, помогающими организму бороться с инфекциями и раком.

Размеры тимуса максимальны в детском возрасте, но после начала полового созревания он подвергается атрофии. По мере старения тимус ещё больше уменьшается в размерах и в старческом возрасте едва отличим от окружающей его жировой ткани (с такой «деградацией» связывают снижение иммунитета у пожилых людей).

Данные исследований на животных и некоторые клинические исследования показывают, что гормон роста стимулирует регенерацию вилочковой железы. Однако этот гормон может также способствовать развитию диабета.

Поэтому специалисты смешали «коктейль» из гормона роста и двух широко известных антидиабетических препаратов — дегидроэпиандростерона и метформина.

Как сообщает журнал Nature, в исследовании, которое было одобрено Управлением по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США, приняли участие девять здоровых мужчин в возрасте от 51 года до 65 лет. В течение одного года они принимали приготовленный учёными «коктейль».

Специалисты регулярно брали образцы крови участников для анализов. В итоге у всех мужчин исследователи заметили схожий эффект: омоложение иммунной системы. Такой вывод был сделан, поскольку в крови участников возросло количество клеток, за производство которых отвечает тимус (тот самый показатель, который с возрастом снижается).

Кроме того, в начале и в конце испытания команда провела МРТ-сканирование тимуса добровольцев. Оказалось, у семи участников из девяти накопленный жир «подменила» регенерировавшая ткань вилочковой железы.

За «иммунореставрацией» участников следил Грегори Фахи (Gregory Fahy), главный научный сотрудник и соучредитель компании Intervene Immune, которая занимается вопросами иммунного старения.

Именно Фахи попросил Хорвата проверить, изменился ли ход эпигенетических часов участников (напомним, изначально эксперимент не был направлен на изменение биологического возраста мужчин).

Профессор Хорват использовал четыре разных эпигенетических теста для оценки биологического возраста добровольцев, и у каждого из них учёный обнаружил значительные изменения. Оказалось, что участники — по биологическим меркам — помолодели на 2,5 года.

«Я ожидал увидеть замедление хода эпигенетических часов, но не обращение вспять, — признался генетик. — Это говорит о том, что биологический эффект лечения был мощным».

Более того, по словам Хорвата, эффект оказался ещё и долгосрочным у шести участников, которые предоставили образцы своей крови через полгода после окончания эксперимента.

Авторы работы, подробно описанной в журнале Aging Cell, уже приступили к новым тестам. Первый из них покажет, насколько эффективно метформин может защищать людей от распространённых возрастных заболеваний, таких как рак и болезни сердца. (Есть предположение, что три препарата в составе нового «коктейля» могут по отдельности влиять на биологическое старение с помощью разных механизмов.)

Кроме того, команда намерена провести более масштабное испытание своего «коктейля», в котором примут участие мужчины и женщины разных возрастных и этнических групп.

Стоит отметить, что регенерация вилочковой железы в будущем может спасти жизнь многим пациентам с иммунодефицитом, а также пожилым людям, которые, к сожалению, часто умирают от пневмонии и других инфекционных заболеваний.

К слову, Грегори Фахи ещё в 1986 году узнал об эксперименте, в ходе которого клетки, секретирующие гормон роста, трансплантировали крысам. Это привело к омоложению иммунной системы грызунов.

Фахи был удивлён, что никто не занимался аналогичными клиническими испытаниями. Десять лет спустя, в возрасте 46 лет, он целый месяц принимал гормон роста в сочетании с дегидроэпиандростероном и «диагностировал» регенерацию собственной вилочковой железы.