Zephyrnet-logotyp

En en-och-klar injektion för att långsamma åldrande? Ny studie i möss öppnar möjligheten

Datum:

En förebyggande anti-aging-terapi verkar vara önsketänkande.

Än en ny studie ledd av Dr Corina Amor Vegas vid Cold Spring Harbor Laboratory beskriver en behandling som förverkligar drömmen - åtminstone för möss. Med en enda injektion i ung vuxen ålder åldrades de långsammare jämfört med sina kamrater.

Med motsvarande ungefär 65 års ålder hos människor var mössen smalare, kunde bättre reglera blodsocker och insulinnivåer och hade lägre inflammation och en mer ungdomlig metabolisk profil. De behöll till och med sin kärlek till löpning, medan obehandlade seniorer förvandlades till soffpotatis.

Skottet består av CAR (chimeric antigen receptor) T-celler. Dessa celler är genetiskt framställda från kroppens T-celler - en typ av immunceller som är skickliga på att jaga specifika mål i kroppen.

CAR T-celler blev först känd som en revolutionerande terapi för tidigare obehandlade blodcancer. De är nu nära att ta itu med andra medicinska problem, som t.ex autoimmuna störningar, astma, lever- och njursjukdomar och även HIV.

Den nya studien tog en sida ur CAR T:s lekbok för cancerbekämpning. Men istället för att rikta in sig på cancerceller, konstruerade de dem för att jaga och förstöra åldrande celler, en typ av celler kopplad till åldersrelaterade hälsoproblem. Ofta kallade "zombieceller", de ackumuleras med åldern och pumpar ut en giftig kemisk brygd som skadar omgivande vävnader. Zombieceller har funnits i hårkorset för både långlivsforskare och investerare. Läkemedel som förstör cellerna som kallas senolytika är nu en mångmiljardindustri.

Den nya behandlingen, kallad senolytisk CAR T, vred också tillbaka klockan när den gavs till äldre möss. Liksom människor ökar risken för diabetes med åldern hos möss. Genom att rensa ut zombieceller i flera organ kunde mössen hantera sockerrusningar utan problem. Deras ämnesomsättning förbättrades, och de började hoppa runt och springa som mycket yngre möss.

"Om vi ​​ger det till äldre möss föryngras de. Om vi ​​ger det till unga möss åldras de långsammare. Ingen annan terapi just nu kan göra detta.” sade Amor Vegas i ett pressmeddelande.

The Walking Dead

Zombieceller är inte alltid onda.

De börjar som vanliga celler. Eftersom skador på deras DNA och inre strukturer ackumuleras med tiden, "låser" kroppen cellerna till ett speciellt tillstånd som kallas åldrande. När de är unga hjälper denna process till att förhindra celler från att bli cancerösa genom att begränsa deras förmåga att dela sig. Även om de fortfarande lever kan cellerna inte längre utföra sina vanliga jobb. Istället släpper de en komplex cocktail av kemikalier som varnar kroppens immunsystem – inklusive T-celler – för att rensa ut dem. Precis som vårstädning hjälper detta till att hålla kroppen fungerande normalt.

Med åldern dröjer dock zombiecellerna kvar. De förstärker inflammation, vilket leder till åldersrelaterade sjukdomar som cancer, vävnadsärrbildning och blodkärl och hjärtsjukdomar. Senolytika - läkemedel som förstör dessa celler - förbättrar dessa tillstånd och ökar livslängden hos möss.

Men som ett piller av Advil, varar senolytika inte länge inuti kroppen. För att hålla zombieceller borta, är upprepade doser sannolikt nödvändiga.

En perfekt matchning

Här kommer CAR T-celler in. Tillbaka i 2020, Amor Vegas och kollegor designade en "levande" senolytisk T-cell som spårar och dödar zombieceller.

Alla celler är prickade med protein "beacons" som sticker ut från deras ytor. Olika celltyper har unika sortiment av dessa proteiner. Teamet hittade ett protein "beacon" på zombieceller som heter uPAR. Proteinet förekommer normalt i låga nivåer i de flesta organ, men det ökar i zombieceller, vilket gör det till ett perfekt mål för senolytiska CAR T-celler.

I ett test eliminerade terapin åldrande celler i musmodeller med lever- och lungcancer. Men överraskande nog fann teamet också att unga möss som fick behandlingen hade bättre leverhälsa och metabolism - som båda bidrar till åldersrelaterade sjukdomar.

Kan en liknande behandling också förlänga hälsan under åldrandet?

Ett levande läkemedel mot åldrande

Teamet injicerade först senolytiska CAR T-celler i äldre möss i åldern motsvarande ungefär 65 mänskliga år gamla. Inom 20 dagar hade de lägre antal zombieceller i hela kroppen, särskilt i lever, fettvävnad och bukspottkörtel. Inflammationsnivåer orsakade av zombieceller sjönk, och mössens immunprofiler vände till ett mer ungdomligt tillstånd.

Hos både möss och människor tenderar ämnesomsättningen att gå snett med åldern. Vår förmåga att hantera sockerarter och insulin minskar, vilket kan leda till diabetes.

Med senolytisk CAR T-terapi kunde de äldre mössen reglera sina blodsockernivåer mycket bättre än icke-behandlade jämnåriga. De hade också lägre utgångsnivåer av insulin efter fasta, som snabbt ökade när de gavs en sötsak - ett tecken på en hälsosam ämnesomsättning.

En potentiellt farlig biverkning av CAR T är ett överivrigt immunsvar. Även om teamet såg tecken på biverkningar hos unga djur vid höga doser, var det säkert och effektivt att sänka mängden terapi hos äldre möss.

Ung och vacker

Kemiska senolytika håller bara några timmar inne i kroppen. Praktiskt taget betyder detta att de kan behöva tas konsekvent för att hålla zombieceller på avstånd.

CAR T-celler har å andra sidan en mycket längre livslängd, som kan pågå i över 10 år efter en första infusion i kroppen. De "tränar" också immunsystemet för att lära sig om ett nytt hot - i det här fallet åldrande celler.

"T-celler har förmågan att utveckla minne och finnas kvar i din kropp under riktigt långa perioder, vilket skiljer sig mycket från ett kemiskt läkemedel." sade Amor Vegas. "Med CAR T-celler har du potentialen att få den här behandlingen, och sedan är det det."

För att testa hur länge senolytiska CAR T-celler kan finnas kvar i kroppen, infunderade teamet dem i unga vuxna möss och övervakade deras hälsa när de åldrades. De konstruerade cellerna var vilande tills åldrande celler började byggas upp, sedan återaktiverades de och utplånade lätt zombiecellerna.

Med bara ett enda skott åldrades mössen graciöst. De hade lägre blodsockernivåer, bättre insulinsvar och var mer fysiskt aktiva långt upp i åldern.

Men möss är inte människor. Deras livslängd är mycket kortare än vår. Effekterna av senolytiska CAR T-celler kanske inte varar lika länge i våra kroppar, vilket kan kräva flera doser. Behandlingen kan också vara farlig, ibland utlösa ett våldsamt immunsvar som skadar organ. Sedan är det kostnadsfaktorn. CAR T-terapier är utom räckhåll för de flesta människor – en engångsdos kostar hundratusentals dollar för cancerbehandlingar.

Trots dessa problem går laget försiktigt framåt.

"Med CAR T-celler har du potentialen att få den här behandlingen, och sedan är det det," sade Amor Vegas. För kroniska åldersrelaterade sjukdomar är det en potentiell livsförändrare. "Tänk på patienter som behöver behandling flera gånger per dag jämfört med att du får en infusion, och sedan är du bra att gå i flera år."

Image Credit: Åldrande celler (blå) i friska pankreasvävnadsprover från en gammal mus behandlad med CAR T-celler som en valp / Cold Spring Harbor Laboratory

plats_img

Senaste intelligens

plats_img