Литмир - Электронная Библиотека
Содержание  
A
A

Почвенные бактерии, собранные на острове Пасхи, производили рапамицин не для замедления старения, а для остановки роста своего естественного врага – почвенных грибов[1365], подобно тому как грибы производят пенициллин для уничтожения конкурирующих бактерий. Грибы, начиная с дрожжей, имеют гены, эквивалентные mTOR, как и все растения и животные. mTOR – это универсальный регулятор роста развитых форм жизни[1366]. Таким образом, хотя рапамицин изначально привлекал внимание как противогрибковый препарат, вскоре мы узнали, что он обладает и многими другими способностями.

Универсальный антивозрастной препарат

В десятках опубликованных исследований было показано, что рапамицин, замедляя работу mTOR, увеличивает среднюю и максимальную продолжительность жизни лабораторных мышей[1367]. А если вы не грызун? Рапамицин представляется универсальным антивозрастным препаратом, который увеличивает продолжительность жизни у всех животных и других организмов, протестированных на сегодняшний день[1368], – единственный известный препарат, способный это делать[1369]. Он может работать, даже если начать его принимать в середине жизни.

Первоначальный эксперимент, проведенный Национальным институтом США по проблемам старения и опубликованный в 2009 году, был отложен из-за того, что исследователи столкнулись с проблемой сохранения стабильности рапамицина в кормовых гранулах для мышей. (Его нельзя просто растворить в питьевой воде, поскольку он растворим в жирах[1370].) К моменту начала эксперимента возраст мышей составлял 600 дней, что эквивалентно 60 человеческим годам[1371]. Несмотря на то что мышам начали давать препарат так поздно, продолжительность их жизни увеличилась примерно на 12 %, что может равняться более чем семи дополнительным годам жизни человека[1372].

Вначале велись споры о том, является рапамицин действительно антивозрастным средством или «просто» мощным противораковым препаратом, удлиняющим продолжительность жизни за счет предотвращения развития рака[1373]. Сигнальный путь mTOR гиперактивен в 80 % случаев рака человека, где mTOR играет ключевую роль в поддержании роста опухоли[1374]. Когда рапамицин был клинически использован для предотвращения отторжения трансплантатов органов (путем подавления пролиферации иммунных клеток, атакующих новый орган), обнаружили своеобразный побочный эффект[1375]: он приводил к исчезновению рака. У 15 пациентов с подтвержденной биопсией саркомой Капоши – раком, который часто поражает кожу, – в течение 3 месяцев после начала терапии рапамицином все очаги кожной саркомы исчезли[1376]. Поскольку mTOR является главным регулятором клеточного роста, снижение заболеваемости раком неудивительно, но последующие исследования показали, что рапамицин способен на гораздо большее.

На животных моделях было выявлено, что он также увеличивает продолжительность жизни[1377]. Оказалось, что рапамицин противодействует возрастному снижению когнитивных и физических функций[1378], способствует регенерации пародонтальной кости, удерживающей зубы на месте[1379], предотвращает потерю слуха[1380], дисфункцию артерий[1381] и жесткость сухожилий[1382]. Он даже способен омолаживать сердца пожилых мышей[1383]. Примечательно, что преимущества для здоровья и долголетия могут быть достигнуты при интервальном или кратковременном приеме препарата, например по одной дозе каждые 5 дней[1384] или в течение нескольких месяцев в среднем возрасте[1385].

Как заботливый хозяин собаки я с воодушевлением прочитал о проекте «Старение собак», в рамках которого владельцы собак среднего возраста приводили своих питомцев, чтобы те приняли участие в исследовании, в ходе которого собаки были разделены на группы: с низким содержанием рапамицина, высоким содержанием рапамицина или плацебо в течение 10 недель. Как и в исследованиях на мышах, оказалось, что рапамицин, по крайней мере частично, устраняет возрастные нарушения работы сердца у собак без каких-либо побочных эффектов. Большинство владельцев собак, получавших рапамицин, сообщали, что их питомцы стали более активными и энергичными по сравнению с теми, кому давали плацебо[1386]. Настало время испытать рапамицин на людях. В ролике see.nf/rapamycin я рассказываю обо всех испытаниях рапамицина, проведенных на сегодняшний день. Итог? Он еще не готов к применению в качестве антивозрастного препарата.

Можно ли как-то подавить mTOR, не принимая лекарств?

Ограничение калорийности

Для того чтобы организм как можно быстрее достиг репродуктивного возраста, ему, конечно, имеет смысл работать на полную катушку, но в некоторых случаях приходится сбавлять темп по необходимости. Когда мы эволюционировали, у нас не было такой роскоши, как доставка продуктов. Периодическое голодание было нормой. Тот, кто не замедлял свой бег (в смысле роста клеток) в периоды дефицита, мог не прожить достаточно долго, чтобы передать свои гены. Поэтому у нас развился механизм торможения, запускаемый ограничением калорийности пищи.

Помните AMPK, наш фермент для измерения уровня топлива? Когда бак пустеет, AMPK переводит нас в режим экономии энергии, частично отключая mTOR с помощью двух отдельных механизмов, чтобы мы не продолжали безудержно тратить топливо, которое пока еще плещется на дне бака. AMPK и mTOR можно представить как «инь» и «ян» в деле определения количества питательных веществ и контроля роста[1387]. В зависимости от наличия питательных веществ один из них повышается, а другой понижается.

Возможно, подавление mTOR станет центральным медиатором увеличения продолжительности жизни при ограничении питания[1388]. mTOR может объяснить, почему у женщин, госпитализированных по поводу анорексии, риск развития рака молочной железы оказался вдвое ниже[1389]. Жесткое ограничение калорий, вызванное этим расстройством, вероятно, подавило экспрессию mTOR, который был обнаружен в опухолях молочной железы и ассоциировался с более агрессивным развитием заболевания, а также с более низкой выживаемостью больных раком молочной железы[1390]. Конечно, нервная анорексия, являясь одним из самых опасных психических расстройств[1391], сама по себе сопряжена с огромным риском, но и серьезное длительное ограничение калорийности пищи не является легкой прогулкой.

вернуться

1365

Blagosklonny MV. Does rapamycin slow down time? Oncotarget. 2018;9(54):30210–2. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/30100983/

вернуться

1366

Wei Y, Zhang YJ, Cai Y. Growth or longevity: the TOR’s decision on lifespan regulation. Biogerontology. 2013;14(4):353–63. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/23740528/

вернуться

1367

Swindell WR. Meta-analysis of 29 experiments evaluating the effects of rapamycin on life span in the laboratory mouse. J Gerontol A Biol Sci Med Sci. 2017;72(8):1024–32. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/27519886/

вернуться

1368

Blagosklonny MV. Rapamycin for longevity: opinion article. Aging (Albany NY). 2019;11(19):8048–67. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31586989/

вернуться

1369

Weichhart T. mTOR as regulator of lifespan, aging, and cellular senescence: a mini-review. Gerontology. 2018;64(2):127–34. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29190625/

вернуться

1370

Sharp ZD, Strong R. The role of mTOR signaling in controlling mammalian life span: what a fungicide teaches us about longevity. J Gerontol A Biol Sci Med Sci. 2010;65A(6):580–9. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/20083554/

вернуться

1371

Kaeberlein M, Kennedy BK. A midlife longevity drug? Nature. 2009;460(7253):331–2. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/19606132/

вернуться

1372

Blagosklonny MV. Rapamycin for longevity: opinion article. Aging (Albany NY). 2019;11(19):8048–67. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31586989/

вернуться

1373

Arriola Apelo SI, Lamming DW. Rapamycin: an inhibiTOR of aging emerges from the soil of Easter Island. J Gerontol A Biol Sci Med Sci. 2016;71(7):841–9. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/27208895/

вернуться

1374

Liu GY, Sabatini DM. mTOR at the nexus of nutrition, growth, ageing and disease. Nat Rev Mol Cell Biol. 2020;21(4):183–203. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31937935/

вернуться

1375

Weichhart T. mTOR as regulator of lifespan, aging, and cellular senescence: a mini-review. Gerontology. 2018;64(2):127–34. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29190625/

вернуться

1376

Stallone G, Schena A, Infante B, et al. Sirolimus for Kaposi’s sarcoma in renal-transplant recipients. N Engl J Med. 2005;352(13):1317–23. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/15800227/

вернуться

1377

Majumder S, Caccamo A, Medina DX, et al. Lifelong rapamycin administration ameliorates age-dependent cognitive deficits by reducing IL-1ß and enhancing NMDA signaling. Aging Cell. 2012;11(2):326–35. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/22212527/

вернуться

1378

Wilkinson JE, Burmeister L, Brooks SV, et al. Rapamycin slows aging in mice. Aging Cell. 2012;11(4):675–82. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/22587563/

вернуться

1379

An JY, Kerns KA, Ouellette A, et al. Rapamycin rejuvenates oral health in aging mice. Elife. 2020;9:e54318. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32342860/

вернуться

1380

Altschuler RA, Kanicki A, Martin C, Kohrman DC, Miller RA. Rapamycin but not acarbose decreases age-related loss of outer hair cells in the mouse cochlea. Hear Res. 2018;370:11–5. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/30245283/

вернуться

1381

Lesniewski LA, Seals DR, Walker AE, et al. Dietary rapamycin supplementation reverses age-related vascular dysfunction and oxidative stress, while modulating nutrient-sensing, cell cycle, and senescence pathways. Aging Cell. 2017;16(1):17–26. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/27660040/

вернуться

1382

Zaseck LW, Miller RA, Brooks SV. Rapamycin attenuates age-associated changes in tibialis anterior tendon viscoelastic properties. J Gerontol A Biol Sci Med Sci. 2016;71(7):858–65. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/26809496/

вернуться

1383

Dai DF, Karunadharma PP, Chiao YA, et al. Altered proteome turnover and remodeling by short-term caloric restriction or rapamycin rejuvenate the aging heart. Aging Cell. 2014;13(3):529–39. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/24612461/

вернуться

1384

Arriola Apelo SI, Pumper CP, Baar EL, Cummings NE, Lamming DW. Intermittent administration of rapamycin extends the life span of female C57BL/6J mice. J Gerontol A Biol Sci Med Sci. 2016;71(7):876–81. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/27091134/

вернуться

1385

Bitto A, Ito TK, Pineda VV, et al. Transient rapamycin treatment can increase lifespan and healthspan in middle-aged mice. Elife. 2016;5:e16351. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/27549339/

вернуться

1386

Urfer SR, Kaeberlein TL, Mailheau S, et al. A randomized controlled trial to establish effects of short-term rapamycin treatment in 24 middle-aged companion dogs. Geroscience. 2017;39(2):117–27. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/28374166/

вернуться

1387

González A, Hall MN, Lin SC, Hardie DG. AMPK and TOR: the Yin and Yang of cellular nutrient sensing and growth control. Cell Metab. 2020;31(3):472–92. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32130880/

вернуться

1388

Liu GY, Sabatini DM. mTOR at the nexus of nutrition, growth, ageing and disease. Nat Rev Mol Cell Biol. 2020;21(4):183–203. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31937935/

вернуться

1389

Michels KB, Ekbom A. Caloric restriction and incidence of breast cancer. JAMA. 2004;291(10):1226–30. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/15010444/

вернуться

1390

Wazir U, Newbold RF, Jiang WG, Sharma AK, Mokbel K. Prognostic and therapeutic implications of mTORC1 and Rictor expression in human breast cancer. Oncol Rep. 2013;29(5):1969–74. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/23503572/

вернуться

1391

Arcelus J, Mitchell AJ, Wales J, Nielsen S. Mortality rates in patients with anorexia nervosa and other eating disorders. A meta-analysis of 36 studies. Arch Gen Psychiatry. 2011;68(7):724–31. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/21727255/

45
{"b":"914685","o":1}