TERAZ MLÁDEŽ

Furrever Young

Nové štúdie poskytujú stopy pre dlhšiu životnosť

Foto: Yuki Dog on Unsplash

V typický deň v týždni trávi Elizabeth Head takmer sedem hodín sledovaním tuctu beaglov s farebnými blokmi.

Neurovedec a profesor na University of Kentucky College of Medicine, Head vykonáva štúdiu, aby zistil, či ona a jej tím môžu zabrániť kognitívnemu úpadku bíglov. V univerzitnom stredisku Sanders-Brown na Aging každý týždeň trávia štyria vedci pozorovaním 45 bíglov medzi štyrmi a ôsmimi vo veku, keď psy striedajú 30 minút hranie hier vo veľkej drevenej krabici a pozerajú sa dole na dva veľké bloky Lego podobné sfarbená žltá a modrá. V niektorých dňoch je úlohou psov vytlačiť žltý blok z cesty, aby odhalil liečbu. Potom vedci zvrátia úlohu a dúfajú, že bígovia budú postrkovať modrý blok, aby dostali chutnú cenu.

Beagles obyčajne žijú do veku okolo 13 rokov. V závislosti od toho, ako títo bíglovia v najbližších rokoch plnia úlohy spojené s učením a pamäťou, sa vedúci dozvie, či liek, ktorý dostávajú, si môže zachovať svoje kognitívne schopnosti. Daný liek nazývaný takrolimus je imunosupresívum, ktoré je schválené Úradom pre potraviny a liečivá (FDA) na prevenciu odvrhnutia tkaniva u pacientov po transplantácii orgánov. Štúdie na ľuďoch ukázali, že pacienti po transplantácii, ktorí užívajú takrolimus po celé desaťročia, majú tendenciu byť chránení pred mozgovými plakmi a akumuláciou proteínov charakteristickou pre Alzheimerovu chorobu. Pretože mozgy psov s demenciou vyzerajú podobne ako mozgy u ľudí, vedúci dúfa, že štúdia psov môže poskytnúť vodítka o ľudskej dlhovekosti.

"Existuje veľa úzkosti v súvislosti s myšlienkou hrať sa s procesom starnutia."

"Napodiv sa ukázalo, že psy dokážu modelovať udalosti v ľudskom mozgu prirodzene a spontánne," hovorí Head. "Myslím, že to znamená, že to, čo sa naučíme od psov, sa preloží na ľudí."

Inými slovami, ak experiment takrolimu v experimente s hlavou bígla funguje, nielen že zhromaždí údaje o niektorých prediktoroch kognitívneho úbytku - bude mať tiež vedúcu úlohu v prípade lieku, ktorý sa dá študovať na liečbu Alzheimerovej choroby u ľudí ,

Román, ako to znie, experiment hlavy je iba jednou z niekoľkých prebiehajúcich štúdií starnutia, ktoré sa vykonávajú na psoch. Ďalším imunosupresívnym liekom, rapamycínom, je zameranie viacročnej štúdie s názvom Projekt starnutia psov, z ktorej sa analyzujú údaje o náznakoch toho, ako zabezpečiť, aby naši štvornohí kamaráti žili dlhšie a zdravšie.

Prečo a ako je vek ľudí predmetom milénia, ale až do roku 1974 Národné zdravotné ústavy založili jeho Ústav starnutia. Odvtedy sa výskum zrýchlil vďaka vedeckému pokroku a hlbokým vreckám, ktoré umožňujú tento druh výskumu. V posledných rokoch mnoho spoločností v Silicon Valley, vrátane spoločností ako Google a Facebook, venovalo veľkú pozornosť oblasti výskumu starnutia, dokonca išlo tak ďaleko, že financovalo svoje vlastné podniky na oneskorenie, spomalenie alebo dokonca prekonanie procesu starnutia ľudí.

„Existuje veľa úzkosti v súvislosti s myšlienkou hrať sa s procesom starnutia,“ hovorí Matt Kaeberlein, PhD, profesor patológie na University of Washington a spolu-riaditeľ projektu Dog Aging Project. "Psy môžu hrať dôležitú úlohu tak, že nám ukážu, ako dosiahnuť podobné veci u ľudí, ale tiež presvedčia ľudí, že spomalenie starnutia je skutočne možné."

Psi sa už dlho venujú témam vedcov, ktorí študujú určité choroby u ľudí. Mnoho techník používaných dnes v medicíne sa prvýkrát vyvinulo u psov: Úspešnosť transplantátov kostnej drene, ktoré napríklad poskytujú nové kmeňové bunky pre pacientov trpiacich rakovinou krvi, ako sú leukémia a lymfóm, sa spočiatku niesla na základe predklinických skúšok na psoch.

Podľa článku z časopisu Veterinárna a porovnávacia onkológia z roku 2007 nahradili psy myši vo výskume transplantácie kostnej drene kvôli ich „náhodne vyšľachtenej povahe, veľkej telesnej veľkosti, dlhšej životnosti, veľkej genetickej diverzite a dobre zmiešanej génovej skupine“. Psy sú jediným ďalším cicavcom, ktorý má túto zvláštnu kombináciu funkcií.

Genetické rozdiely medzi mnohými zvieratami a ľuďmi sú pomerne malé, a preto vedci a spoločnosti starnúce v laboratóriách často používajú myši. Myši však žijú asi dva roky, takže na výskumné účely je často potrebné indukovať choroby súvisiace so starnutím. Na druhej strane sa u psov v priebehu času vyvinú choroby súvisiace s vekom bez akéhokoľvek koaxiálneho ochorenia. Tiež absorbujú drogy spôsobom, ktorý je prakticky totožný s ľuďmi.

„Psy majú veľký potenciál informovať ľudské zdravie, ktoré jednoducho nie je dostupné pre mnoho ďalších druhov, s ktorými pracujeme,“ hovorí Kate Creevy, veterinárna lekárka a hlavná veterinárna lekárka projektu Dog Aging Project. „Dostávajú spontánne množstvo chorôb, ktoré sú rovnaké ako choroby u ľudí. Môžete sa naučiť, ako sa s touto chorobou vyrovnať u psa, a potom túto terapiu exportovať do ľudí. “

Dobrým príkladom tohto typu translačnej terapie je Centrum pre rakovinu zvierat Flint Animal University na Colorado State University. Veterinári tam niekedy pracujú ruka v ruke s onkológmi liečiacimi ľudských pacientov. Podľa Rodney Page, DVM, veterinára a riaditeľa Centra pre rakovinu zvierat Flint, druhy rakoviny, ktoré psy dostávajú - rakovina kože, rakovina prsníka, lymfóm - napodobňujú rakovinu, ktorá sa u ľudí vyvíja.

"Rakoviny psov sú niekedy pod mikroskopom také zložité ako ľudské rakoviny," hovorí Page. „Začíname hľadať, že môžeme skúmať otázky v spoločenských zvieratách, ktoré sú pre nich nielen dobré, ale ovplyvňujú aj ľudí.“

"Mám podozrenie, že ak preukážeme výhodu u psov, niekto bude robiť výskum u ľudí."

Štúdia celoživotného štúdia zlatého retrievera, ktorú organizuje Nadácia Morris Animal Foundation, zaevidovala približne 2 900 zlatých retrieverov pre domáce zvieratá v každom štáte kontinentálneho USA. Najmladší psi v štúdii sú traja, zatiaľ čo najstarší majú sedem. V tejto štúdii nie je nijaký zásah; majitelia nedávajú svojim psom žiadne špeciálne lieky ani menia svoje každodenné postupy. Namiesto toho nadácia zachytáva toľko údajov, koľko je len možné. Majitelia každoročne vypracúvajú podrobné, 200-prieskumné prieskumy, aby katalogizovali veci o domácom prostredí psov, potrave, správaní a genetike, posledné dodané vo forme biologických údajov - krv, vzorky stolice a podobne - prispievajúce Veterinári pre psov.

Na konci štúdie bude mať nadácia takmer 5 miliónov údajových bodov. Interný epidemiológ v nadácii už plánuje zverejniť tri dokumenty o príčinách smrti mladších zlatých retrieverov, neobvyklých rakovinách, ktoré sa vyskytujú u mladších retrieverov, a o charakteristických charakteristikách správania mladých retrieverov.

„Starnutie bude chvíľu trvať, pretože ešte nemáme dosť starých psov,“ hovorí Kelly Diehl, DVM, úradujúca viceprezidentka pre vedecké programy. "Ale sú veci, ktoré by sme sa mohli naučiť od psov, ktoré by mohli predĺžiť našu životnosť a tiež kvalitu života."

V doterajšom projekte Dog Aging Project vedci zaznamenali zlepšenie srdcových funkcií bez dôkazu vedľajších účinkov po 10 týždňoch, čo bola prvá fáza celkovej štúdie. Srdcové funkcie sa budú monitorovať v druhej fáze spolu s úrovňou aktivity a energie prostredníctvom GPS sledovačov zabudovaných do obojkov pre psov. Tretia fáza, o ktorej sa podľa Kaeberleina hovorí, že by sa mohla začať už koncom roku 2018, bude obsahovať pozdĺžnu štúdiu 10 000 psov, ktorá bude svojou povahou podobná štúdii zlatého retrievera, ktorú vykonáva Nadácia Morris Animal Foundation. Z tejto skupiny sa 600 slepcov zúčastní na slepej, placebom kontrolovanej klinickej skúške. U myší rapamycín niekedy vedie k predĺženiu života o 25 percent, ktoré je v tomto prípade definované ako zdravšie fungovanie dokonca aj s vekom. Kaeberlein a Creevy hľadajú rovnaký účinok u psov.

„Každý, kto sa na to pozerá, je celkom zrejmé, že ak má tento liek výhodu u psov, je rozumné si predstaviť, že má podobný prínos pre ľudí,“ hovorí Creevy. "Mám podozrenie, že ak preukážeme výhodu u psov, niekto bude robiť výskum u ľudí."

Výskum starnutia v súvislosti so psom je v plienkach a je otvorenou otázkou, či sa niektoré zo zistení premietnu do zmysluplných ľudských vyšetrovaní. Tieto štúdie však majú jednu kľúčovú výhodu oproti prebiehajúcemu výskumu starnutia u ľudských jedincov: dokončenie trvá oveľa menej času. Za 10 až 12 rokov vedci zhromažďujú údaje o starnutí psov, ktoré by ľuďom trvalo viac ako 70 rokov.

„Musíte dávať ľuďom drogy alebo prevenciu najmenej 20 rokov a nemáme dokonalý test, aby sme zistili, kto sa vyvinie a kto nie,“ hovorí Head.

Svet výskumu v oblasti starnutia ľudí je stále celkom nový a často prechádza predpovedateľným zlomom: Je lepšie riešiť starnutie tým, že sa zameriame na špecifické choroby súvisiace s vekom? Alebo by sa mal čas strávený riešením masového starnutia pokusom o vývoj zákroku, ktorý zachová celkovú mladistvosť človeka, ktorý chronologicky starne?

Pri štúdiu psov si vedci nemusia vyberať. Napríklad počas života jedného pudla zachytí Projekt starnutia psa celú trajektóriu: skorý život psa a aké to bolo jeho prostredie, choroby, ktoré sa pes vyvíjal v priebehu veku a potenciálne dôvody, prečo a či rapamycín mal akýkoľvek vplyv na celkové zdravie psa.

„Ak budeme úspešní, budeme mať zásah pre ľudí, ktorí chcú mať možnosť predĺžiť životnosť svojich psov,“ hovorí Kaeberlein. "A ak dôjde k uskutočneniu, pôjde to dlhá cesta, aby sa veda o starnutí stala hlavným prúdom."