Исследователи обнаружили новую причину остеопороза в так называемых дряхлых клетках тела, к которым применяли антивозрастные лекарства. Это открытие может изменить терапевтический подход к лечению снижения плотности костей, вызванной возрастом.
Национальный фонд остеопороза (National Osteoporosis Foundation, NOF) сообщает, что в США 10 млн людей больны остеопорозом. При этом заболевании кости становятся хрупкими и легко ломаются. Ещё у 44 млн жителей США снижена плотность костей. Также NOF предупреждает, что половина населения США в возрасте старше 50 лет «подвержена риску переломов, и таким людям необходимо заботиться о здоровье костей».
Исследователи из клиники Майо (Mayo Clinic) в Рочестере, штат Миннесота, открыли новую причину остеопороза, проведя эксперименты на мышах. Ведущий автор исследования — Джошуа Н. Фарр (Joshua N. Farr), из Центра старения Роберта и Арлин Когод (Robert and Arlene Kogod Center on Aging) и кафедры эндокринологии Колледжа медицины Майо. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Medicine.
Цель — дряхлые клетки
Так называемые дряхлые клетки тела — это клетки, участвующие в естественном процесс старения и в заболеваниях, связанных со старением. Для нового исследования Фарр и его коллеги разработали несколько моделей с участием мышей. В ходе экспериментов у мышей в возрасте от 20 до 22 месяцев (что примерно равно человеческим 70 годам) снижалась плотностей костей.
Исследователи манипулировали с дряхлыми клетками разными способами: «отключали» их гены; удаляли их, применяя сенолитические средства, которые «убивают» постаревшие клетки; и использовали препарат, который блокирует действие Янус-киназы (одного из видов энзимов), чтобы дряхлые клетки прекратили выработку провоспалительных веществ.
Доктор Сандип Кхосла (Sundeep Khosla) руководитель программы «Старение костей и мышц» (Aging Bone and Muscle) в Центре старения при клинике Майо, говорит о результатах исследования:
«Все три подхода оказали поразительно сходное действие на процесс старения костей.
В результате плотность костей увеличилась, кости укрепились, атрофия костей уменьшилась. При этом костеобразование осталось прежним или улучшилось, что кардинально отличается от результатов воздействия всех нынешних препаратов для лечения остеопороза».
Некоторые из перечисленных способов были опробованы на молодых мышах в возрасте около 12 месяцев. На кости молодых мышей генетическое отключение дряхлых клеток или применение сенолитических препаратов не оказало положительного воздействия, что подкрепляет обнаруженную причинно-следственную связь между дряхлыми клетками и возрастным остеопорозом.
Действие сенолитических препаратов
В исследовании раз в месяц применяли в сочетании дазатиниб и кверцитин.
Cоавтор исследования доктор Джеймс Киркланд (James Kirkland), директор Центра старения Когода, объясняет полученные результаты: «Даже несмотря на то, что комбинация сенолитических препаратов находилась в организме мышей всего лишь в течение двух часов, она удалила дряхлые клетки и оказала длительное воздействие».
«Это ещё одно доказательство того, что сенолитические препараты действуют на основные процессы старения и могут найти широкое применение в лечении многих хронических заболеваний», — добавил он.
Также авторы объясняют, что сочетание сенолитических препаратов необходимо принимать через строго определённые промежутки времени (например, месяцы), что удобнее, чем приём нынешних лекарств от остеопороза, у которых есть серьёзные побочные эффекты и которые при этом нужно пить ежедневно.
Существующие препараты для лечения остеопороза, сообщают авторы, замедляют истончение костной ткани, и в то же время уменьшают костеобразование. Истончение костной ткани — естественный процесс, при котором старая ткань разрушается, и ей на смену создаётся новая.
Использованные в новом исследовании сенолитические препараты также уменьшали истончение кости, но при этом костеобразование оставалось на прежнем уровне или даже улучшалось.
«Благодаря предыдущим опытам мы знали, что накопление дряхлых клеток приводит к нарушениям в тканях, но их роль в развитии остеопороза была неясна», говорит доктор Кхосла.
«Новаторство этой работы в области здоровья костей заключается в том, что до сих пор препараты воздействовали на кости, а мы вмешались в фундаментальный процесс старения. Этот подход может не только увеличить плотность костей, но и облегчить другие заболевания, связанные со старением», — рассказывает доктор Кхосла.
«Нам необходимо продолжать работу с базовыми механизмами старения, чтобы, как мы надеемся, найти способ излечить хрупкость костей и другие патологии, такие, как сердечнососудистые заболевания, диабет и старческая дряхлость», — заключил он.