В крови и тканях человека нашли природные жиры, которые заставляют дряхлеющие клетки самоуничтожаться через реакцию, похожую на ржавление железа.
В Медицинской школе Университета Миннесоты сделали любопытное открытие, которое касается старения. Ученые выяснили, что некоторые жирные кислоты умеют точечно уничтожать так называемые стареющие клетки. Именно эти клетки-зомби, которые накапливаются в организме с годами, считаются главными виновниками дряхлости, хронических воспалений и болезней вроде фиброза легких или остеоартрита. Исследование опубликовали в научном издании Cell Press Blue.
Суть в том, что особые природные полиненасыщенные липиды действуют как чистильщики. Они запускают в старых клетках процесс ферроптоза — особой разновидности клеточной смерти. Если говорить просто, это похоже на ржавчину: железо внутри клетки вступает в реакцию с жирами, и клетка погибает. Выяснилось, что у поврежденных возрастных клеток как раз повышено содержание железа и они находятся в состоянии окислительного стресса, поэтому для них такая «ржавая» смерть особенно естественна, а здоровые клетки она практически не задевает. А раз снижение числа таких балластных клеток напрямую связано с улучшением самочувствия в старости, то эти активные жиры теоретически можно использовать как лекарство от возрастных недугов.
Профессор Пол Роббинс, который работает на биологическом факультете и является заместителем директора местного института биологии старения, отмечает:
Это первый случай, когда жиры показали себя как сенолитики (так называют вещества, убивающие стареющие клетки), и делают они это через ферроптоз. Это совершенно иной механизм, не похожий на большинство существующих разработок.
По словам Роббинса, их работа открывает новую мишень для терапии, показывая, что у некоторых типов сенесцентных клеток есть уязвимость именно к этому типу гибели, и теперь можно создавать лекарства, целенаправленно использующие эту биологию.
Пока все это звучит многообещающе, но ученые предупреждают: работы еще много. В планах — проверить эффект не просто на лабораторных моделях, а перейти к первым клиническим испытаниям на людях. Только тогда станет ясно, действительно ли снижение количества старых клеток с помощью этих жиров поможет победить конкретные болезни.
До этого ученые уже активно искали сенолитики — знаменитые комбинации дазатиниба с кверцетином, эксперименты с навитоклаксом и другими соединениями. Но все они работали через апоптоз (программируемую смерть) или другие классические пути. Впервые смерть старых клеток предлагают вызвать не через «самоубийство» по классическому сценарию, а через окислительную катастрофу, используя их же слабость (высокое железо).
Главные конкуренты — классические сенолитики (дазатиниб + кверцетин) и новые BCL-ингибиторы. Плюсы новых жиров: они естественны для организма, их легче метаболизировать, и они бьют по клеткам, устойчивым к апоптозу (многие старые клетки как раз отращивают защиту от «самоубийства»). Минусы: ферроптоз сложнее контролировать, он может вызвать побочное воспаление из-за выброса окисленных липидов в межклеточное пространство. Классические аналоги уже прошли первые фазы испытаний на людях, а тут мы только в начале пути. По силе действия в пробирке новые жиры выглядят эффективнее, но по предсказуемости пока уступают.
Самая большая загвоздка в том, что исследование пока проводилось на культурах клеток и ограниченных моделях животных. Организм человека устроен сложнее: кишечник, ферменты печени и транспортные белки могут изменить эти жиры до неузнаваемости еще до того, как они достигнут цели. Также есть риск, что у разных людей (в зависимости от диеты, генетики и уровня железа) эффект будет кардинально различаться. Авторы сами признают, что выборка типов стареющих клеток, уязвимых к ферроптозу, ограничена — возможно, найдутся клетки-зомби, которые эту смерть игнорируют. Поэтому преувеличивать результат пока не стоит: это блестящая идея, которая может разбиться о реальность плохой биодоступности. Воспроизводимость в других лабораториях тоже под вопросом, пока методику не отработают.
Ранее ученые раскрыли секрет ферроптоза.