آیا حذف سلول‌های قدیمی می‌تواند پیری را معکوس کند؟

به گزارش سرویس تازه های دنیای فناوری مجله عصر اطلاعات ،

سلول‌های این بافت‌های موقت احتمالاً براثر پیری ازبین می‌روند. ترکیبات آزادشده به‌واسطه‌ی سلول‌های پیر سیستم ایمنی را فعال می‌کنند تا پس از اتمام مأموریت، این سلول‌ها را نابود کنند. به‌عقیده‌ی دانشمندان، دلیل احتمالی پیری فعالیت‌های کوتاه‌مدت، اما حیاتی این سلول‌ها است.

دیگر مطالعات انجام‌شده در این زمینه نشان می‌دهند که سلول‌های پیر احتمالاً میزان سلامتی حیوانات بالغ را افزایش می‌دهند. جودیث کامپیسی، زیست‌شناس سلولی مؤسسه‌ی باک، به‌همراه چند نفر دیگر دریافتند که برخی از سلول‌های پیر به بهبود زخم موش‌های بالغ کمک می‌کنند. مؤسسه‌ی باک در نواتو کالیفرنیا قرار دارد و در‌زمینه‌ی تحقیقات پیری فعالیت می‌کند.

سلول‌های بافت هم‌بند که «فیبروبلاست» نامیده می‌شوند، وظیفه‌ی پرکردن زخم را برعهده‌ دارند؛ اما البته اگر به اطراف محل زخم بچسبند، بافت اسکار غیرطبیعی ایجاد می‌کنند. این سلول‌ها در طول فرایند بهبود طبیعی زخم پیر می‌شوند و ترکیباتی را آزاد می‌کنند که علاوه‌بر تقویت ترمیم بافت، سلول‌های ایمنی را نیز فرامی‌خوانند تا آن‌ها را ازبین ببرند.

با‌توجه‌به این یافته‌ها، می‌توان گفت که ظهور سلول‌های پیر در افراد مسن به‌خودی‌خود مشکل نیست؛ بلکه معضل اصلی حضور طولانی‌مدت آن‌ها در بدن است. به‌عقیده‌ی سرانو، دلیل بروز این اتفاق احتمالاً آن است که سیستم ایمنی افراد مسن وظیفه‌ی ازبین‌بردن تمام سلول‌های پیر را برعهده ندارد. بر‌این‌اساس، حضور طولانی‌مدت سلول‌های پیر باعث تولید برخی از ترکیبات و پاسخ متقابل سیستم ایمنی بدن به آن‌ها می‌شود. این پاسخ مداوم آسیب به بافت‌های اطراف را به‌دنبال دارد.

همان‌طور‌که کامپیسی در بررسی سالانه‌ی فیزیولوژی تشریح می‌کند، پیری با سرطان رابطه دارد؛ البته این تأثیرگذاری فرایندی چندوجهی به‌شمار می‌رود. با‌‌توجه‌به اینکه سلول‌های پیر تقسیم نمی‌شوند، پیری دفاعی عالی دربرابر سرطان به‌شمار می‌رود. همچنین، مولکول‌های منتشرشده به‌واسطه‌ی سلول‌های پیر، باعث ایجاد محیطی ملتهب و سرطان‌زا می‌شوند.

با‌توجه‌به این دو موضوع، قرارگرفتن سلولی پیر در جوار سلولی که در مسیر سرطانی‌شدن قرار دارد، احتمالاً باعث ایجاد تغییر در محیط و فشرده‌شدن آن سلول به کناره خواهد شد. براساس گزارش کامپیسی در سال ۲۰۰۱، تزریق سلول‌های پیر به موش‌ها باعث شد که تومورها سریع‌تر رشد کنند.

موش‌های نیرومند

درصورت بدبودن سلول‌های پیر موجود در بدن پیر، حذف آن‌ها احتمالاً کار درستی خواهد بود. دارن بیکر، زیست‌شناس سلولی مولکولی کلینیک مایو، برای آزمایش این ایده راهی را برای کشتن سلول‌های پیر در موش‌ها ابداع کرد. بیکر با مهندسی ژنتیکی موش‌ها، کاری کرد که سلول‌های این حیوانات پس از پیری به داروی خاصی حساس شوند. محققان پس از رسیدن این موش‌ها به یک‌سالگی که دوران میان‌سالی آن‌ها به‌شمار می‌رود، تزریق دارو را آغاز کردند. این دارو دو بار در هفته به موش‌های مهندسی‌شده تزریق می‌شد.

به‌گزارش محققان، پس از انجام چند مطالعه در سال‌های ۲۰۱۱ و ۲۰۱۶، موش‌های تحت‌درمان درمقایسه‌با سایر موش‌ها کلیه، قلب، ماهیچه و بافت چربی سالم‌تری داشتند. بااین‌حال، موش‌ها همچنان مستعد ابتلا به سرطان بودند و تومورها بعداً در آن‌ها ظاهر شد. نتایج تحقیقات حاکی از این بود که موش‌های مطالعه‌شده به‌طور متوسط ۵ تا ۶ ماه بیشتر عمر کردند.

طبق اظهارات بیکر، نتایج یادشده افزایش علاقه به زیست‌شناسی پیری را به‌همراه داشت و سبب شد که این رشته در مسیر مطالعات بالینی قرار بگیرد. ویویانا پرز، مسئول سابق کنسرسیوم SenNet در مؤسسه‌ی پیری، معتقد است که این تحقیقات باعث ایجاد رونق و شروع دوره‌‌ای جدید برای مطالعه‌ی پیرشدگی سلولی شد.

بیکر مطالعه‌ی دیگری روی موش‌هایی انجام داد که برای ابتلا به ویژگی‌های آلزایمر اصلاح ژنتیکی شده بودند. به‌گفته‌ی وی، خلاص‌شدن از شرً سلول‌های پیر در این موش‌ها با جلوگیری از تجمع پروتئین در مغز، به آن‌ها کمک می‌کند تا تیزهوشی مغز خود را حفظ کنند. این تیزهوشی با توانایی موش‌ها در به‌خاطرسپردن بوی جدید اندازه‌گیری می‌شود.

متخصصان سالمندی نمی‌توانند فرایند مهندسی ژنتیک را روی بازنشستگان انجام دهند؛ بنابراین، کریکلند و چکونیا به‌دنبال ساخت داروهای سنولیتیکی رفتند که در‌کنار ازبین‌بردن سلول‌های پیر، به همسایگان سالم خود آسیبی وارد نکنند. این دو محقق با‌‌توجه‌به مقاومت سلول‌های پیر درمقابل فرایند مرگ برنامه‌ریزی‌شده‌ی سلولی یا آپوپتوز، به این نتیجه رسیدند داروهایی که خواص سنولیتیکی دارند، می‌توانند این مشکل را حل کنند.

تعدادی از داروهای سرطان می‌توانند این کار را انجام دهند و محققان نام آن‌ها را در فهرست ۴۶ ترکیب آزمایش‌شده روی سلول‌های پیر موجود در ظروف آزمایشگاهی قرار دادند. نتیجه‌ی این مطالعه، معرفی دو برنده‌ی اصلی بود:

  • برنده‌ی اول داروی سرطان Dasatinib نام داشت که مهارکننده‌ای متشکل از چند آنزیم بود و این امکان را در‌اختیار سلول‌های پیر قرار می‌داد تا خودشان تخریب شوند.
  • برنده‌ی دوم آنتی‌اکسیدانی طبیعی به‌نام Quercetin بود. کوئرستین مهارکننده‌‌ای چند آنزیم است و دلیل اصلی تلخی پوست سیب به‌شمار می‌رود.

یافته‌های دانشمندان نشان می‌داد که هر‌یک از این داروها روی سلول‌های پیر بافت‌هایی خاص بهترین عملکرد را از خود نشان می‌دهند. این موضوع باعث شد تا آن‌ها از ترکیب هر دو دارو که D+Q نام‌گذاری شد، در تحقیقات خود روی موش‌های آزمایشگاهی استفاده کنند.

چکونیا و کرکلند در یکی از مطالعات خود، ترکیب D+Q را به چند موش ۲۰ ماهه دادند و به این نتیجه رسیدند که این ترکیب به بهبود سرعت راه‌رفتن و استقامت و قدرت‌گرفتن آن‌ها منجر شد. گزارش محققان در سال ۲۰۱۸ نشان می‌دهند که این ترکیب طول عمر موش‌ها را درحدود ۳۶ درصد افزایش می‌دهد. این یافته در نتیجه‌ی درمان یک هفته‌ در میان موش‌های دو‌ساله به‌دست آمده است که معادل یک انسان ۷۵ تا ۹۰ ساله هستند.

کارآزمایی‌های بالینی ترکیب D+Q

هرچند D+Q هنوز یکی از ترکیب‌های موردعلاقه‌ی محققان به‌شمار می‌رود، آن‌ها از سال ۲۰۱۸ تاکنون چند داروی دیگر با اثرهای سنولیتیک کشف کرده‌اند. نتایج مطالعات چند گروه تحقیقاتی نشان می‌دهند که سنولیتیک‌ها از موش‌ها در‌برابر شرایط مختلف پیری همچون اختلال عملکرد متابولیک مرتبط با چاقی، مشکلات عروقی مرتبط با آترواسکلروز و ازدست‌دادن استخوان مانند پوکی استخوان محافظت می‌کنند.

لورا نیدرنهوفر، بیوشیمی‌دان دانشکده‌ی پزشکی دانشگاه مینه‌سوتا در میناپولیس، D+Q را اتفاقی مهم قلمداد می‌کند و می‌گوید آزمایش‌نکردن این ترکیب روی انسان مایه‌ی تأسف است. نیدرنهوفر یکی از اعضای TGN در انجام آمایشات بالینی است و در برخی از مطالعات انجام‌شده در این زمینه همکاری می‌کند.

تاکنون، چند آزمایش انسانی کوچک در این حوزه تکمیل شده است. یکی از این آزمایش‌ها وضعیت کشنده‌ی فیبروز ریوی آیدیوپتیک را بررسی می‌‌کند که در‌نتیجه‌ی آن، ریه‌ها از بافت اسکار ضخیمی پوشیده می‌شوند و فرایند تنفس مختل می‌شود. این بیماری که در افراد مسن‌تر از ۶۰ سال بروز می‌کند، هیچ درمانی ندارد.

تیمی تحقیقاتی که کرکلند و چکونیا در آن حضور داشتند، مطالعه‌ی کوچکی روی ۱۴ فرد مبتلا به عارضه‌ی فیبروز ریوی آیدیوپتیک انجام داد. در این مطالعه که ۳ هفته طول کشید، بیماران سه‌ بار در هفته ترکیب D+Q را دریافت کردند. نتایج این مطالعه نشان داد که شرکت‌کنندگان در‌زمینه‌ی بلند‌شدن از روی صندلی و ۶ دقیقه پیاده‌روی، پیشرفت‌های چشمگیری کردند.

مطالعه‌ی مذکور ضعف‌ها و اخطارهای بسیاری نیز داشت که ازجمله‌ی آن‌ها می‌توان به اندازه‌ی کوچک گروه بررسی‌شده و زمان کوتاه آزمایش و نبود گروه کنترل اشاره کرد. شرکت‌کنندگان در این آزمایش می‌دانستند که ترکیب D+Q دریافت می‌کنند و این موضوع نیز یکی دیگر از ضعف‌های آزمایش مذکور است. در‌کنار تمام این ضعف‌ها، باید این موضوع را نیز مدنظر قرار داد که عملکرد ریه‌ی بیماران یا سلامت کلی آن‌ها در نتیجه‌ی دریافت این ترکیب بهبود نیافت.

درحال‌حاضر، TGN آزمایش‌های کوچکی درباره‌ی شرایط مربوط به پیری و سایر بیماری‌ها پیش می‌برد. کرکلند عقیده دارد که پیری حتی ممکن است با شرایطی که جوانان را تحت‌تأثیر قرار می‌دهند، نیز در ارتباط باشد؛ مانند آرتروز ناشی از آسیب‌های زانو و ضعف به‌جامانده از سرطان دوران کودکی.

بمنظور اطلاع از دیگر خبرها به صفحه اخبار فناوری مراجعه کنید.

درباره ی امیر

مطلب پیشنهادی

تپسی درآمد ۶۱ میلیاردی را در دی ماه هم حفظ کرد

به گزارش سرویس تازه های دنیای فناوری مجله عصر اطلاعات ، صورت‌های مالی تپسی در …