Възможно ли е различните начини за забавяне на стареенето да задействат едни и същи процеси в организма? Учени от Мичиганския университет откриха любопитна закономерност, която може да ни помогне при търсенето на по-ефективни терапии за удължаване на живота. Оказва се, че пет различни  подхода, за които вече е известно, че увеличават продължителността на живота при мишки, водят до повишаване на нивата на едно и също естествено вещество.

Интересът към начините за забавяне на стареенето съвсем не е случаен. С напредването на възрастта се увеличава и рискът от редица заболявания, сред които деменция, загуба на зрение, рак и остеопороза.

Именно затова изследователите решават да проверят дали различните методи за удължаване на живота при мишки имат обща химична или биологична особеност.

Оказва се, че имат. При всичките пет подхода учените установяват повишени нива на естественото съединение ерготионеин.

Откритието може да ускори разработването на бъдещи терапии срещу стареенето. Ако се установи кои биологични промени са характерни за различните ефективни методи, ще бъде по-лесно да се преценява потенциалът на нови лекарства.

„Стареенето може да бъде забавено чрез генетични мутации, промени в храненето и медикаменти, но метаболитните механизми, които стоят в основата на тези въздействия, все още не са добре проучени“, пишат учените в своето изследване.

„Резултатите разкриват сходни промени в метаболизма на определени тъкани при различни методи за удължаване на живота, въпреки че те действат чрез различни механизми.“

Пет различни подхода, една обща закономерност

За да открият евентуални сходства, учените сравняват пет метода за удължаване на живота. Те анализират данните за четири от тях с помощта на изкуствен интелект, който търси повтарящи се закономерности в биологичните показатели на мишките.

След това проверяват дали въз основа на установените химични особености системата може да разпознае ефекта на петия метод, който не е участвал в съответния анализ.

В 33 от общо 35 теста изкуственият интелект успява правилно да различи мишките, подложени на петия метод, от животните, които не са получавали лечение.

Изследваните подходи включват четири медикамента: 17α-естрадиол, канаглифлозин, акарбоза и рапамицин, както и ограничаване на калорийния прием.

За всички тях вече е установено, че могат да удължат живота на мъжки мишки.

„Тъй като и петте метода удължават живота на мъжките индивиди, резултатите подсказват, че лекарствата с доказан ефект върху продължителността на живота предизвикват специфични промени в отделните тъкани. Тези промени наподобяват както ефектите на други подобни медикаменти, така и наблюдаваното при мишки с ограничен калориен прием“, обясняват авторите.

Ерготионеинът – молекулата, която се откроява

Сред всички изследвани вещества едно привлича особено силно вниманието на учените: ерготионеинът.

Той е единствената молекула, която се нарежда сред най-значимите биологични маркери в повече от два вида тъкани. Нещо повече, нивата му се повишават в мозъка и кръвта на мишките при всеки от петте метода за удължаване на живота.

Ерготионеинът е естествено съединение, което се произвежда от гъби, включително някои ядливи видове. Животните си го набавят чрез храната.

Това сходство изглежда обещаващо, но учените предупреждават, че резултатите трябва да се тълкуват внимателно.

Засега няма преки доказателства, че повишените нива на ерготионеин действително удължават живота. Възможно е веществото да участва в процесите, които забавят стареенето, но е възможно увеличаването му просто да съпътства други промени в организма.

С други думи, наличието на връзка не означава непременно, че ерготионеинът е причината за наблюдавания ефект.

Подобни въпроси са особено важни при изучаването на стареенето. Например друго изследване на причините, поради които големите кучета остаряват по-бързо, също насочва вниманието към биологичните механизми, които определят продължителността на живота при бозайниците.

Какво все още не знаем?

Изследването има и някои ограничения.

Едно от тях е, че в експериментите не са включени мишки, получавали медикаменти, за които е известно, че не влияят върху продължителността на живота. Затова учените все още не могат да кажат със сигурност какво точно предизвиква установените метаболитни промени.

„Възможно е наблюдаваните закономерности, изцяло или отчасти, да възникват винаги когато мишките са подложени на продължително медикаментозно лечение или на определен хранителен режим“, пишат изследователите.

„Смятаме, че това е малко вероятно, но в момента разширяваме проучването, за да сравним мишки, получаващи медикаменти срещу стареенето, с животни, третирани с лекарства, за които е известно, че не променят продължителността на живота. Така ще можем да проверим тази възможност по-внимателно.“

Подобни допълнителни експерименти ще помогнат за по-точното тълкуване на резултатите.

Засега учените разполагат единствено с данни от мишки. Надеждата им обаче е, че в бъдеще биологични маркери като ерготионеина ще позволят много по-бързо да се оценява ефективността на потенциалните терапии срещу стареенето.

Общи механизми зад различните методи

Макар петте подхода да предизвикват различни химични промени в организма, откритието подсказва, че някои от механизмите, чрез които те удължават живота, може да се припокриват.

Учените установяват и други сходства между отделните методи, включително в начина, по който организмът регулира и използва телесните мазнини.

Все още не е ясно каква точно роля играе ерготионеинът и дали изобщо допринася пряко за удължаването на живота. Въпреки това той може да се окаже ценна отправна точка за изучаването на основните биологични промени, свързани с по-бавното стареене.

Скоростта, с която организмът ни се износва и става по-податлив на заболявания, зависи от множество фактори. Затова откриването на общи закономерности при различните методи за забавяне на стареенето би било изключително полезно за учените.

Значението на храненето за здравето с напредването на възрастта например е обект на множество изследвания. Според едно от тях средиземноморската диета може да оказва благоприятно влияние върху мозъчните функции.

От значение е и физическата активност. Други научни данни показват, че силовите тренировки могат да помогнат за съхраняването на връзките между нервите и мускулите дори в напреднала възраст.

Ще можем ли един ден да разпознаваме лекарствата, които забавят стареенето?

Една от най-интересните възможности, които открива новото изследване, е свързана с бъдещото изпитване на лекарства.

Ако учените успеят да установят кои метаболитни промени са характерни именно за методите, които удължават живота, те биха могли да използват тези признаци, за да преценяват потенциала на нови медикаменти.

„Търсенето на лекарства, които могат да отложат или забавят стареенето при хората, би могло да бъде улеснено чрез анализ на метаболитните профили на кръвната плазма“, пишат авторите.

„Това би позволило да се установи кои медикаменти предизвикват промени, подобни на наблюдаваните при мишки, които стареят по-бавно. Преди това обаче трябва да докажем, че въпросните биологични признаци действително са специфични за удължаването на живота.“

На практика това означава, че в бъдеще може да стане възможно учените да оценяват обещаващи нови лекарства по определени промени в кръвта, без непременно да изчакват края на живота на лабораторните животни.

Засега обаче сме далеч от подобно приложение при хората. Новите резултати не доказват, че ерготионеинът сам по себе си забавя стареенето, нито че приемът му би удължил човешкия живот.

Откритието е по-скоро още една важна стъпка към разгадаването на сложните процеси, които определят колко бързо остаряваме. А докато учените продължават да търсят отговори, интересът към начините, по които можем да забавим стареенето и да съхраним здравето си, едва ли ще намалее.

Изследването е публикувано в научното списание Frontiers in Aging.