Препараты, омолаживающие нашу иммунную систему и делающие нас биологически моложе, могут помочь защитить нас от самых тяжелых последствий заболевания.
COVID-19 гораздо более опасен для пожилых людей. Одна из причин заключается в том, что иммунная система пожилых людей с трудом справляется с инфекциями и восстанавливается после них. Так почему бы не попробовать препараты, которые омолаживают организм? Эта смелая идея сейчас исследуется в клинических испытаниях по всему миру, в ходе которых тестируются препараты, которые обращают вспять влияние возраста на организм, омолаживают иммунную систему и избавляются от старых, изношенных клеток.
Некоторые учёные избегают использовать термин «антивозрастной» из-за его ассоциаций со змеиным ядом, но эти препараты воздействуют непосредственно на биологию старения. Интуитивно понятно, что их использование помогает пожилым организмам бороться с любой инфекцией. Эти препараты потенциально могут помочь любому человеку с ослабленной иммунной системой — будь то возраст, перенесённая в детстве болезнь или хроническое заболевание.
Нам, безусловно, нужен новый способ лечения этой болезни. COVID-19, возможно, никогда не исчезнет. Даже в странах с высоким уровнем иммунитета он продолжает госпитализировать и убивать людей. Однако пока найдено лишь несколько эффективных методов лечения, включая противовирусные препараты, антитела и стероидные препараты, и они могут оказаться не столь эффективными против будущих вариантов вируса.
Возраст не только увеличивает риск серьёзного течения COVID-19, но и риск развития затяжного течения COVID-19. Если эти препараты работают, есть надежда, что они потенциально могут помочь и в лечении этого заболевания.
Более молодые защиты
Возраст ослабляет иммунную систему во многих отношениях. Пожилые люди чаще умирают от таких инфекций, как грипп, а иммунная система пожилых людей, как правило, не так сильно реагирует на вакцины. Некоторые иммунные клетки, по-видимому, становятся слабее и менее способны уничтожать вредоносные вирусы и бактерии. Другие, по-видимому, легче активируются и поддерживают более высокий уровень разрушительного воспаления даже при отсутствии инфекции, что может повредить ткани организма.
Считается, что подобное ухудшение иммунной системы наблюдается и у молодых людей, достигших биологического возраста, то есть у них системы организма функционируют более идентично, чем у людей старшего возраста. Заболевания, повышающие уязвимость к коронавирусу, такие как диабет, заболевания лёгких и сердца, по-видимому, связаны с более поздним биологическим возрастом. Кроме того, люди, чей биологический возраст за 10 лет до начала пандемии был выше ожидаемого, имели более высокую вероятность смерти в случае заражения.
Джанет Лорд, изучающая влияние возраста на иммунную систему в Бирмингемском университете (Великобритания), сосредоточилась на одном типе иммунных клеток, которые, по-видимому, функционируют неправильно у пожилых людей: нейтрофилах. Эти клетки циркулируют в крови до тех пор, пока не поразит инфекция, после чего они направляются прямиком к очагу инфекции. У пожилых людей эти клетки, по-видимому, отклоняются в неправильном направлении и могут нанести значительный ущерб, проникая в ткани, «как червь, роющий землю», говорит Лорд. «Вот почему мы считаем, что инфекция у пожилых людей протекает тяжелее», — говорит она.
Её команда работает над способом исправить это и повысить эффективность нейтрофилов в борьбе с инфекциями. Команда обнаружила, что блокирование активности фермента, влияющего на работу иммунной системы, по-видимому, возвращает нейтрофилы к более молодому состоянию в лабораторных условиях. Интересно, что Лорд обнаружила, что статины — препараты, обычно назначаемые для снижения уровня холестерина — могут оказывать аналогичный эффект.
«Представьте, если бы во время пандемии у всех был иммунитет 20-летнего человека».
Кристен Фортни, соучредитель и генеральный директор BioAge Labs
Несколько лет назад Лорд и её коллеги провели небольшое клиническое исследование статина среди пациентов в возрасте от 68 до 90 лет, госпитализированных с пневмонией. Примерно половине добровольцев давали симвастатин один раз в день в течение семи дней. Анализы крови показали, что нейтрофилы у людей, принимавших статины, действовали гораздо ближе к клеткам, взятым у молодых людей, и лучше справлялись с инфекцией. В то время как 20% пациентов, принимавших плацебо, умерли в течение 30 дней после начала исследования, среди принимавших статины этот показатель составил всего 6%.
Если этот подход сработает, он может быть также полезен для помощи иммунной системе пожилых людей в борьбе с коронавирусными инфекциями. Лорд ссылается на данные из Китая, свидетельствующие о связи между приёмом статинов и выживаемостью при COVID-19. Сяо-Цзин Чжан из Уханьского университета и его коллеги сравнили результаты лечения 13 981 человека, госпитализированных с COVID-19 в провинции Хубэй, 1219 из которых принимали статины. Команда обнаружила, что у людей, принимавших статины, вероятность летального исхода была ниже, а вероятность успешного выздоровления выше.
«Многие из нас считают, что польза статинов для здоровья, вероятно, связана скорее с их способностью корректировать работу иммунной системы, чем со снижением уровня холестерина», — говорит Лорд. Если это так, есть надежда, что статины могут быть полезны и людям с длительной хронической болезнью COVID-19. В Великобритании проводятся клинические испытания, цель которых — выяснить, может ли ежедневный приём статинов помочь людям выздороветь после COVID-19 и предотвратить развитие длительных симптомов.
Компания BioAge Labs также занимается поиском антивозрастных препаратов, которые могли бы помочь в борьбе с COVID-19, замедляя или даже обращая вспять ухудшение иммунитета. «Представьте, если бы во время пандемии у всех был иммунитет 20-летнего человека», — говорит Кристен Фортни, соучредитель и генеральный директор компании. «Это было бы совсем иначе».
Подход компании заключается в том, чтобы учиться у людей, которые успешно стареют, проживая долгую жизнь в добром здравии. С этой целью компания сотрудничает с биобанками, хранящими обширные биологические данные о добровольцах, чтобы найти в генах, клетках и метаболизме долгожителей подсказки, которые могли бы открыть новые возможности для разработки антивозрастных препаратов.
Экспериментальный препарат BioAge Labs для лечения COVID-19 блокирует рецептор на дендритных клетках — разветвлённых клетках, которые помогают контролировать реакцию иммунной системы на инфекцию, но, по-видимому, вызывают слишком сильное воспаление в более позднем возрасте. Препарат, по-видимому, омолаживает как дендритные клетки, так и нейтрофилы, и показал очень многообещающие результаты на мышах.
В исследовании, опубликованном в марте, мышам вводили смертельную дозу вируса, вызывающего COVID-19. Менее 10% подопытных мышей погибли, но все остальные погибли. В настоящее время препарат испытывается на пожилых людях, госпитализированных с COVID-19 в США, Бразилии и Аргентине, и Фортни говорит, что надеется получить более точное представление о его эффективности для людей к концу года.
Иммунная перестройка
Другой подход к омоложению иммунной системы может также иметь дополнительное преимущество, помогая в лечении COVID. Целью является фермент mTOR, регулирующий метаболизм. Препараты, блокирующие этот фермент, такие как рапамицин, позволяют мышам и другим животным жить дольше. «Рапамицин всегда увеличивает продолжительность жизни у всех видов, на которых он был испытан», — говорит Джоан Мэнник, соучредитель и генеральный директор Tornado Therapeutics.
Ещё в 2014 году, когда Мэнник работала в фармацевтической компании Novartis, она и её коллеги показали, что препарат, аналогичный рапамицину, может улучшить реакцию иммунной системы пожилых людей на вакцину от гриппа. «Я представляю это как перенастройку автомобиля», — говорит она. «Нужно как бы перенастроить mTOR на молодой уровень, чтобы позволить клеточным функциям вернуться к норме».
С тех пор другие исследования показали, что препарат помогает предотвратить инфекции дыхательных путей у пожилых людей, хотя дальнейшее исследование не выявило никакого эффекта. Возможно, это связано с тем, что исследование рассматривало симптомы, которые могут быть распространены у пожилых людей, а не лабораторно подтверждённые инфекции.
Связанная история
Препарат против старения, который уже не за горами
Скоро мы узнаем, сможет ли столь разрекламированный препарат, подобный рапамицину, усилить иммунный ответ, воздействуя на процессы старения организма.
Манник изучала влияние рапамицин-подобных препаратов на COVID-19. Её испытания проводились в домах престарелых, где наблюдались вспышки заболевания. В течение четырёх недель половина участников получала препарат, а другая половина — плацебо. Среди тех, кто получал плацебо, «у 25% пациентов развилась тяжёлая форма COVID-19, и половина из них умерла», — говорит Манник, которая ещё не опубликовала свою работу. Ни у кого из принимавших препарат не развились симптомы COVID-19.
«Существует множество стратегий, помогающих стареющей иммунной системе лучше бороться с COVID-19», — говорит она. «Старение — самый большой фактор риска тяжёлого течения COVID-19, и этот фактор можно изменить».
Фортни надеется распространить действие своего препарата и за пределы COVID-19; восстановленная иммунная система теоретически способна противостоять многим другим вирусным и бактериальным инфекциям. Её коллега Стэнли Перлман, коронавирусолог из Университета Айовы, соавтор исследования препарата BioAge против COVID-19 на мышах, учитывает будущие пандемии. «В следующий раз, когда в 2030 году появится ещё один коронавирус, возможно, вся эта информация окажется очень полезной», — говорит он.
Долой старое
Иммунная система — не единственная цель антивозрастных препаратов. Другие направлены на уничтожение отживших клеток. Большинство клеток в нашем организме делятся до определённого уровня. Достигнув этого предела, они должны погибнуть и быть уничтожены иммунной системой. Но так происходит не всегда — некоторые клетки сохраняются. Эти клетки больше не делятся, а некоторые вместо этого производят токсичный набор химических веществ, которые вызывают разрушительное воспаление в окружающей среде и за её пределами.
Клетки, которые это делают, называются «стареющими» и накапливаются в наших органах по мере старения. Их связывают с постоянно растущим числом возрастных заболеваний, включая диабет, болезни сердца, остеопороз, катаракту, болезнь Альцгеймера и так далее. Они также, по-видимому, играют важную роль в развитии коронавирусных инфекций.
Джеймс Киркланд, изучающий старение и клеточный сеннесцент в клинике Майо в Рочестере, штат Миннесота, в ещё не опубликованном исследовании утверждает, что у него есть доказательства того, что коронавирус быстрее заражает стареющие клетки, чем нестареющие. Его исследование также предполагает, что стареющие клетки выделяют химические вещества, которые заставляют соседние нестареющие клетки также поглощать вирус, говорит он.
Эти клетки не только принимают больше коронавируса, но и, по-видимому, создают питательную среду для новых вариантов вируса. «Появляются новые доказательства того, что стареющие клетки, инфицированные коронавирусом, могут вызывать мутацию этого вируса», — говорит Киркланд. «Таким образом, они могут даже быть причиной вирусных мутаций».
Дополнительную проблему представляет то, что коронавирус может вызывать старение здоровых клеток. Учитывая всё это, старение стало очевидной целью как антивозрастной терапии, так и терапии COVID-19. Исследования на мышах и хомяках показывают, что соединения, убивающие стареющие клетки, могут облегчить симптомы COVID-19 и повысить шансы на выживание.
Сейчас Киркланд и его коллеги выясняют, могут ли препараты, убивающие сенесцентные клетки (сенолитики), помочь людям с COVID-19. Его команда испытывает препараты на людях с COVID-19 в трёх условиях: дома, в больницах и домах престарелых.
Препарат, который использует команда, по сути, представляет собой растительный экстракт, полученный из эвкалипта, произрастающего в Китае, говорит Киркланд. Фисетин также содержится в клубнике и огурцах. Он надеется, что это означает его безопасность, но подчёркивает, что не знает этого наверняка. «Я бы настоятельно рекомендовал людям не принимать эти препараты вне контекста тщательно контролируемых клинических испытаний», — говорит он. «Мы не знаем об их побочных эффектах».
Связанная история
Говорят, что среди инвесторов нового, богатого стартапа по «омоложению» значатся Джефф Безос и Юрий Мильнер.
Хотя сенолитические препараты не воздействуют непосредственно на иммунную систему, исследователи полагают, что они восстанавливают иммунные клетки до более молодого состояния. За последнее десятилетие исследователи пришли к выводу, что, несмотря на множество механизмов старения, все они, по-видимому, взаимосвязаны, и что воздействие на один из них может принести пользу другим.
«Я думаю, что будущее будет за сочетанием различных методов геронтологии с методами лечения конкретных заболеваний», — говорит Киркланд. «Такого рода методы можно сочетать с уже существующими, чтобы повысить шансы на выздоровление».
Это выздоровление может произойти от любого количества инфекций или возрастных заболеваний, но COVID-19 является важной первой целью, говорят учёные. Число случаев заболевания в США за последний месяц более чем удвоилось из-за резкого роста числа случаев заболевания омикронным вариантом, и по состоянию на 13 мая еженедельные показатели выросли на 29% по сравнению с предыдущей неделей. В настоящее время в США госпитализировано более 18 000 человек с COVID-19, и это число растёт.
«Удивительно, как быстро [вирус] мутирует», — говорит Киркланд. «Будет очень сложно использовать традиционные вакцины и противовирусные методы, чтобы успевать за [новыми вариантами]. Меня это беспокоит».
Перлман согласен, что нам нужен новый, учитывающий возраст подход к борьбе с COVID-19. «Возможно, существует вариант, вызывающий более тяжёлое течение заболевания», — говорит он. «Было бы глупо думать, что мы уже закончили».
Источник: www.technologyreview.com
