Дункан Кармайкл - Молодость навсегда. Как замедлить процессы старения и сохранить здоровье

• В 2007 году 15 инсулинозависимым пациентам с диабетом ввели стволовые клетки, обработанные пептидом, в результате 14 из них смогли на год прекратить инъекции инсулина. Пептид направил стволовые клетки к поджелудочной железе и заставил их превратиться в бета-клетки, производящие инсулин. В этом случае решились обе проблемы – и направление клеток в нужное место, и превращение их в нужную ткань [747] Voltarelli, J. C. et al. ‘Autologous Nonmyeloablative Hematopoietic Stem Cell Transplantation in Newly Diagnosed Type 1 Diabetes Mellitus.’ JAMA (2007): 297: 1568–1576. .

• Дегенерация позвоночника – большая проблема в старости. Ученые ввели в позвоночник крыс клеточный каркас и факторы роста. Эти факторы роста заставили спящие стволовые клетки позвоночника восстановить костную ткань [748] Lee, S. S. et al. ‘Gel scaf olds of BMP-2-binding peptide amphiphile nanofibers for spinal arthrodesis.’ Adv Healthcare Mat (2015): 4: 131–141. .

• Другая важная возрастная проблема – остеопороз, из-за которого кости становятся хрупкими. С помощью пептидов ученые смогли ввести в кости информационную РНК, активировать ДНК и восстановить костную ткань [749] Zhang, G. et al. ‘A delivery system targeting bone formation surfaces to facilitate RNAi-based anabolic therapy.’ Nat Med (2012): 18: 307–314. . Это значительно эффективнее препаратов дисфосфоната, которые сейчас используют.

• Инфаркт вызывает отмирание части сердечной мышцы, что повышает вероятность сердечной недостаточности. Ученые нашли способ стимулировать стволовые клетки к превращению в сердечную мышцу. Для этого используют особые пептидные факторы роста [750] Webber, M. J. et al. ‘Development of bioactive peptide amphiphiles for therapeutic cell delivery.’ Acta Biomater (2010): 6: 3–9. . Затем новый кусок сердечной ткани пришивают на сердце, что повышает вероятность восстановления органа [751] ‘Heart-muscle patches made with human cells improve heart attack recovery.’ ScienceDaily (2018). .

• Ученые научились превращать фибробласты кожи в стволовые клетки. Затем превращать эти стволовые клетки в мышечные и вводить их крысам для лечения мышечной дистрофии [752] Filareto, A. et al. ‘An ex vivo gene therapy approach to treat muscular dystrophy using inducible pluripotent stem cells.’ Nat Commun (2013): 4: 1549. .

• Что еще интереснее, ученые могут изолировать стволовые клетки и улучшать их ДНК перед использованием. Затем эти стволовые клетки вводят обратно пациенту вместе с набором пептидов, которые направляют их в нужное место [753] Ma, K. et al. ‘Synergetic Targeted Delivery of Sleeping-Beauty Transposon System to Mesenchymal Stem Cells Using LPD Nanoparticles Modified with a Phage-Displayed Targeting Peptide.’ Adv Funct Mater (2013): 23: 1172–1181. .

• Интереснее всего использование стволовых клеток в мозге, а именно нейрональные стволовые клетки. Они в основном содержатся в гипоталамусе (отдел мозга размером с грецкий орех). Гипоталамус является важным посредником между мозгом и телом, он выделяет множество гормонов, контролирующих наше здоровье. Количество нейрональных стволовых клеток с возрастом уменьшается. Ученые решили проверить, насколько это важно, и удалили у мышей 70 % нейрональных стволовых клеток. В результате мыши быстро состарились. Потом ученые ввели другим мышам дополнительные нейрональные стволовые клетки. Эти мыши прожили на 15 % дольше [754] Zhang, Y. et al. ‘Hypothalamic stem cells control ageing speed partly through exosomal miRNAs.’ Nature (2017): 548: 52–57. .

На момент написания книги дела обстоят так. У нас есть стволовые клетки, которые мы можем направлять с помощью пептидов в нужное место, чтобы восстанавливать костную или сердечную ткань, а также облегчать симптомы неизлечимых болезней вроде мышечной дистрофии. Мы умеем оптимизировать ДНК стволовых клеток и благодаря этому продлевать здоровую жизнь. Хотя многие эксперименты проведены только на мышах, ясно, что в мире стволовых клеток нас ждет еще много значительных открытий.

Теломеры

Мы говорили о теломерах несколько раз – это наконечники на нитях ДНК, защищающие генетический код. Но при каждом делении клетки они укорачиваются. В результате после множества делений они становятся настолько короткими, что больше не могут защищать ДНК, и клетка гибнет.

Фермент, восстанавливающий теломеры, называется теломеразой, и исследователи в течение долгого времени искали способ увеличить количество теломераз, чтобы клетки могли дольше делиться. Показано, что длину теломер могут поддерживать медитация, физические упражнения, рыбий жир и витамин D. Так что, придерживаясь здорового образа жизни, мы можем способствовать сохранности теломер.

Эпифиз мозга вырабатывает пептид под названием «эпиталамин». Оказалось, что он активирует теломеразы и защищает теломеры. Бо́льшая часть этой работы была проделана в России, где ученые сосредотачивали внимание на коже. Когда синтетическую версию эпиталамина добавляли к фибробластам кожи, он вызывал удлинение теломер и увеличивал продолжительность жизни фибробластов. Эпиталамин также блокировал фермент ММР, который разрушает коллаген. Так что эпиталамин удлинял жизнь фибробластов и защищал коллагеновый каркас кожи. В форме таблеток или инъекций этот препарат мог бы сыграть большую роль в поддержании здоровья кожи.