Прогерия — редкое генетическое заболевание, при котором нормальный процесс старения ускоряется. Симптомы заболевания обычно появляются в течение первых лет жизни и большинство заболевших не доживают до подросткового возраста.
Новая работа учёных Мэрилендского университета позволяет предположить, что повсеместно распространённый, недорогой, безопасный химикат — метиленовый синий — может быть эффективен для лечения прогерии. Также вероятно, что он может противодействовать внешним проявлениям нормального старения. Впервые показано, что малые дозы метиленового синего практически полностью устраняют дефекты в клетках, больных прогерией, а также устраняют возрастные повреждения здоровых клеток. Исследование опубликовано онлайн в журнале Aging Cell 10 декабря.
«Мы очень старались изучить влияние метиленового синего на все известные симптомы прогерии внутри клетки, — сказала Кань Цао (Kan Cao), старший автор исследования. — Похоже, что метиленовый синий спасает каждую повреждённую структуру внутри клетки. Когда мы смотрели на обработанные клетки, было трудно поверить, что они были повреждены прогерией. Это словно волшебство».
Прогерия развивается из-за дефекта в одном гене. Этот ген производит белок ламин А, который находится внутри ядра клетки, под ядерной мембраной, и необходим для нормального клеточного деления. Недостаток этого белка вызывает деформацию ядра, которое делает невозможным нормальное функционирование клетки.
Также в клетках с прогерией наблюдаются деформированные и дефектные митохондрии. Хотя о повреждении митохондрий в клетках с прогерией было известно и ранее, новое исследование является первым документом, в котором детально описаны характер и степень ущерба. Оказалось, что большинство митохондрий в клетках с прогерией отекают и фрагментируются, теряя, как и ядро, способность правильно функционировать.
Команда Кань Цао обнаружила, что метиленовый синий полностью устраняет оба типа повреждений — и митохондрий, и ядра. Точный механизм действия химиката пока неясен, но обработанные им клетки с прогерией почти неотличимы от нормальных.
Исследователи также протестировали действие метиленового синего на здоровые клетки. Оказалось, что химикат устраняет некоторые симптомы клеточного старения. При нормальном старении функция митохондрий ухудшается, старые митохондрии напоминают те, что наблюдаются в клетках с прогерией. И метиленовый синий устраняет эти повреждения.
«Мы повторили эксперименты много раз и не увидели ни одного сбоя, — отмечает Чжэн-Мэй Сюн (Zheng-Mei Xiong), ведущий автор исследования. — Это захватывающий результат с огромным потенциалом, как в деле лечения прогерии, так и противодействия старению. Метиленовый синий повсеместно распространён и недорог. Это полностью водорастворимое и нетоксичное вещество. Люди используют его для обработки рыбоводных водоёмов, потому что он безопасен для икры». (Метиленовый синий используют в промышленном рыбоводстве и аквариумистике как антисептик и антимикотическое средство, также считается, что он способствует нормализации тканевого дыхания рыб и эффективен при устранении симптомов отравления рыб цианидами и нитратами. — Прим. XX2 ВЕК).
Метиленовый синий может устранять клеточные дефекты, которые в конечном итоге приводят ко всем симптомам, наблюдаемым у пациентов с прогерией. Предположительно, он может быть использован в качестве лекарства для лечения этой болезни. Вероятно также, что с его помощью возможно устранение симптомов нормального процесса старения.
Исследовательская группа готовится к следующему важному шагу: тестированию на животных моделях.
«Пока мы делали всю нашу работу на стволовых клеточных линиях. Крайне важно проверить, будет ли эффект распространяться на всё животное, — поясняет Цао. — Также мы хотим посмотреть, может ли метиленовый синий восстановить последствия прогерии в различных типах клеток, таких как клетки костей, кожи, сердечно-сосудистой системы и других. Далее можно будет начать клинические испытания на людях. Это очень увлекательно».
