Лекарство от старых клеток предотвратило глаукому у мышей
Ученые предотвратили гибель нейронов в сетчатке мышей, избавив ее от других, состарившихся клеток. Для этого они использовали сначала генетические методы разрушения клеток, а затем — известный сенолитик дазатиниб. Сенолитики, таким образом, теоретически могут спасти от еще одной болезни — глаукомы. Работа опубликована в журнале Aging Cell.
С течением времени в тканях организма накапливаются клетки, которые называются сенесцентными, или старыми. Они не способны размножаться, но и не спешат умирать, а вместо этого выделяют набор веществ под названием SASP, которые запускают перестройку ткани. Но поскольку чем старше организм, тем меньше у него ресурсов на перестройку, то чаще всего выделение SASP заканчивается разрушением ткани и превращением окружающих клеток в сенесцентные.
Чтобы предотвратить «эпидемию старения», ученые предложили избирательно уничтожать сенесцентные клетки в тканях. Сначала это делали генетическими методами, а потом стали использовать вещества-сенолитики. Уже известно, что сенолитики позволяют продлить жизнь лабораторных мышей, но, чтобы их применять на людях, необходимо найти конкретные болезни, против которых они могли бы быть полезны.
Сенолитики уже проверяли на моделях самых разных заболеваний — от ожирения до депрессии — а теперь Лорена Роха (Lorena Rocha) из Университета Калифорнии и ее коллеги попробовали применить их против глазных болезней. Для этого ученые искусственно вызвали глаукому у подопытных мышей: их обезболивали, а потом вводили в переднюю камеру глаза солевой раствор. При этом внутриглазное давление повышалось, и его поддерживали повышенным в течение часа. Под таким давлением ученые рассчитывали обнаружить гибель клеток сетчатки в глазу.
Под промотор гена р16 — стандартного маркера сенесцентных клеток — у мышей был встроен флуоресцентный ген, а также ген подверженности препарату ганцикловиру. Если таких мышей обработать ганцикловиром, то те клетки, в которых активен р16, то есть сенесцентные, погибают.
После того, как у животных вызвали глаукому, исследователи разделили мышей на две группы: одна получала ганцикловир, другая — нет. Затем у всех подсчитывали количество ганглионарных нейронов (это клетки, которые собирают информацию с палочек и колбочек) в сетчатке. У мышей, которым давали ганцикловир, их оказалось в среднем около 75 процентов от нормы, а у тех, которым не давали — около 50 процентов. Наконец, у животных измерили амплитуду нервных импульсов в сетчатке — у группы с ганцикловиром она оказалась почти в два раза выше, что нужно для сохранения активности нейронов. При этом сенесцентных клеток в сетчатке у этих животных удалось найти в несколько раз меньше, чем у группы, которая не получала ганцикловир.
Затем исследователи попробовали воспроизвести тот же эксперимент с известным сенолитиком дазатинибом. Его вводили трансгенным мышам внутрибрюшинно после имитации глаукомы. Оказалось, что дазатиниб так же влияет на сетчатку, как и ганцикловир: количество нейронов не отличалось у контрольной группы и у группы с глаукомой, вне зависимости от того, какой именно сенолитик они получали.
Таким образом ученые подтвердили, что сенолитики могут быть эффективны при еще одном заболевании — глаукоме. Более того, если их применять сразу после воздействия на глаз, то они помогают предотвратить гибель нервных клеток. Это означает, во-первых, что сенолитики могут помочь в профилактике глаукомы, которую обычно обнаруживают уже на поздних стадиях развития болезни, а во-вторых, что сенолитики могут оказаться полезны не только пожилым, но и молодым людям.
У сенолитиков есть два важных недостатка — избирательность действия и возможные побочные эффекты. Поэтому ученые продолжают искать новые вещества с сенолитическими свойствами. Недавно, например, в этом качестве предложили использовать сердечные гликозиды. А дазатиниб и часто используемый вместе с ним кверцетин уже начали испытывать в малых дозах на пациентах с диабетом.
