MŁODZIEŻ TERAZ

Furrever Young

Nowe badania dostarczają wskazówek do dłuższego życia

Zdjęcie Yuki Dog na Unsplash

W typowy dzień powszedni Elizabeth Head spędza prawie siedem godzin, obserwując tuzin beagle bawiące się kolorowymi klockami.

Neurobiolog i profesor na University of Kentucky College of Medicine, Head przeprowadza badanie, aby sprawdzić, czy ona i jej zespół mogą powstrzymać spadek zdolności poznawczych u beagle. W uniwersyteckim Sanders-Brown Center on Aging czterech badaczy spędza co tydzień obserwując 45 psów w wieku od czterech do ośmiu lat, gdy psy robią 30-minutowe obroty, grając w gry w wielkim drewnianym pudełku, wpatrując się w dwa duże klocki przypominające klocki Lego w kolorze żółtym i niebieskim. W niektóre dni zadaniem psów jest odepchnięcie żółtego bloku, aby odsłonił smakołyk. Następnie naukowcy odwracają to zadanie, mając nadzieję, że beagle szturchną niebieski blok, aby zdobyć smaczną nagrodę.

Beagle zwykle żyją do około 13 roku życia. W zależności od tego, jak te beagle radzą sobie w zadaniach związanych z uczeniem się i pamięcią w ciągu następnych kilku lat, Head dowie się, czy przyjmowany lek może zachować ich zdolności poznawcze. Omawiany lek, takrolimus, jest środkiem immunosupresyjnym zatwierdzonym przez Food and Drug Administration (FDA) w celu zapobiegania odrzuceniu tkanek u pacjentów po przeszczepie narządu. Badania na ludziach wykazały, że pacjenci po przeszczepie, którzy przyjmują takrolimus przez dziesięciolecia, są zwykle chronieni przed płytkami mózgowymi i akumulacją białka charakterystyczną dla choroby Alzheimera. Ponieważ mózgi psów z demencją wyglądają podobnie do ludzkich, Head ma nadzieję, że badanie psów może dostarczyć wskazówek co do długowieczności ludzi.

„Istnieje duży niepokój związany z pomysłem bawienia się procesem starzenia się”.

„O dziwo okazuje się, że psy mogą naturalnie i spontanicznie modelować zdarzenia w ludzkim mózgu” - mówi Head. „Myślę, że to oznacza, że ​​to, czego uczymy się od psów, przełoży się na ludzi”.

Innymi słowy, jeśli takrolimus w eksperymencie Beagle Heada będzie działał, nie tylko zgromadzi dane na temat niektórych predyktorów pogorszenia funkcji poznawczych - będzie miała także pierwiastek z lekiem, który można badać w leczeniu choroby Alzheimera u ludzi .

Choć brzmi to nowatorsko, eksperyment Heada jest tylko jednym z kilku trwających badań nad starzeniem przeprowadzanych na psach. Innym lekiem immunosupresyjnym, rapamycyną, zajmuje się wieloletnie badanie o nazwie Dog Aging Project, którego dane są analizowane w celu uzyskania wskazówek, jak sprawić, by nasi czworonożni kumple żyli dłużej i zdrowiej.

Dlaczego i jak starzeją się ludzie od tysiącleci były przedmiotem badań, ale dopiero w 1974 r. National Institutes of Health utworzyło Institute on Aging. Od tego czasu badania przyspieszyły dzięki postępowi naukowemu - i głębokim kieszeniom - które umożliwiają tego rodzaju badania. W ostatnich latach wiele firm z Doliny Krzemowej, w tym firmy takie jak Google i Facebook, poświęciło dużą uwagę dziedzinie badań nad starzeniem się, posuwając się nawet tak daleko, że finansuje własne przedsięwzięcia, aby opóźnić, spowolnić lub nawet przechytrzyć proces starzenia się ludzi.

„Istnieje wiele obaw związanych z zabawą procesem starzenia się” - mówi dr Matt Kaeberlein, profesor patologii na University of Washington i współreżyser projektu Dog Aging. „Psy mogą odegrać ważną rolę zarówno w pokazaniu nam, jak osiągnąć podobne rzeczy u ludzi, ale także w przekonywaniu ludzi, że spowolnienie starzenia się jest rzeczywiście możliwe.”

Psy od dawna są przedmiotem badań dla naukowców badających niektóre choroby ludzkie. Wiele technik stosowanych obecnie w medycynie zostało po raz pierwszy opracowanych u psów: Na przykład sukces przeszczepów szpiku kostnego, które dostarczają nowych komórek macierzystych pacjentom cierpiącym na nowotwory krwi, takie jak białaczka i chłoniak, początkowo wynikały z badań przedklinicznych na psach.

Zgodnie z artykułem z 2007 r. Opublikowanym w czasopiśmie Veterinary and Comparative Oncology psy zastąpiły myszy w badaniach dotyczących przeszczepu szpiku kostnego ze względu na ich „losowy charakter, dużą długość ciała, dłuższą żywotność, szeroką różnorodność genetyczną i dobrze wymieszaną pulę genów”. Psy są jedynymi ssakami, które mają tę szczególną kombinację cech.

Różnice genetyczne między wieloma zwierzętami i ludźmi są dość małe, dlatego starzejący się badacze i firmy często używają myszy w badaniach laboratoryjnych. Jednak myszy żyją przez około dwa lata, więc choroby związane ze starzeniem często wymagają indukcji w celach badawczych. Z drugiej strony u psów rozwijają się choroby związane z wiekiem, bez nakłaniania. Pochłaniają również narkotyki w sposób praktycznie identyczny jak u ludzi.

„Psy mają duży potencjał w zakresie informowania o zdrowiu ludzkim, które jest po prostu niedostępne dla wielu innych gatunków, z którymi współpracujemy”, mówi Kate Creevy, weterynarz i główny lekarz weterynarii w Dog Aging Project. „Dostają spontanicznie wiele chorób, które są identyczne z chorobami u ludzi. Możesz nauczyć się radzić sobie z tą chorobą u psa, a następnie wyeksportować tę terapię ludziom. ”

Dobry przykład tego rodzaju terapii translacyjnej ma miejsce w Flint Animal Cancer Center w Colorado State University. Tam weterynarze czasami pracują ramię w ramię z onkologami leczącymi pacjentów. Według Rodney Page, DVM, weterynarza i dyrektora Flint Animal Cancer Center, rodzaje nowotworów, które chorują psy - rak skóry, rak piersi, chłoniak - naśladują nowotwory rozwijane przez ludzi.

„Raki u psów są czasami tak skomplikowane pod mikroskopem, jak raki u ludzi”, mówi Page. „Zaczynamy odkrywać, że możemy badać pytania na zwierzętach towarzyszących, które są nie tylko dla nich dobre, ale także wpływają na ludzi”.

„Podejrzewam, że jeśli wykażemy korzyści u psów, ktoś przeprowadzi badania na ludziach.”

W badaniu Golden Retriever Lifetime Study, prowadzonym przez Morris Animal Foundation, zarejestrowano około 2900 zwierząt domowych golden retrieverów w każdym stanie na kontynencie amerykańskim. Najmłodsze psy biorące udział w badaniu mają trzy, a najstarsze siedem. W tym badaniu nie ma żadnej interwencji; właściciele nie dają swoim psom żadnych specjalnych leków ani nie zmieniają codziennych zajęć. Zamiast tego fundacja przechwytuje jak najwięcej danych, jak to możliwe. Właściciele wypełniają co roku szczegółowe, 200-pytaniowe ankiety, aby skatalogować rzeczy o środowisku domowym psów, jedzeniu, zachowaniu i genetyki, ostatnie dostarczone w postaci danych biologicznych - krwi, próbek kału i tym podobnych - wniesionych przez weterynarze rodzinni psów.

Do końca badania fundacja będzie miała prawie 5 milionów punktów danych. Już epidemiolog wewnętrzny w fundacji planuje opublikować trzy artykuły na temat przyczyn śmierci u młodszych golden retrieverów, niezwykłych nowotworów pojawiających się u młodszych retrieverów i istotnych cech behawioralnych u młodych retrieverów.

„Starzenie się zajmie trochę czasu, ponieważ nie mamy jeszcze wystarczającej liczby starych psów” - mówi Kelly Diehl, DVM, wiceprezes fundacji ds. Programów naukowych. „Są jednak rzeczy, których możemy się nauczyć od psów, które mogą przedłużyć nasze życie, a także jakość życia”.

W dotychczasowym projekcie Dog Aging badacze zaobserwowali poprawę czynności serca bez dowodów na skutki uboczne po 10 tygodniach, co było pierwszą fazą ogólnego badania. Czynność serca będzie monitorowana w drugiej fazie, wraz z poziomem aktywności i energii za pomocą urządzeń śledzących GPS osadzonych w obroży dla psów. Faza trzecia, która według Kaeberlein może rozpocząć się już pod koniec 2018 r., Obejmie badanie podłużne na 10 000 psów, podobne z natury do badania golden retrievera przeprowadzonego przez Morris Animal Foundation. Z tej grupy 600 psów weźmie udział w ślepym, kontrolowanym placebo badaniu klinicznym. U myszy rapamycyna czasami prowadzi do 25-procentowego wydłużenia życia, określanego w tym przypadku jako zdrowsze funkcjonowanie nawet z wiekiem. Kaeberlein i Creevy szukają tego samego efektu u psów.

„Dla każdego, kto na to patrzy, jest całkiem oczywiste, że jeśli ten lek przynosi korzyści psom, można sobie wyobrazić, że ma on podobne korzyści u ludzi” - mówi Creevy. „Podejrzewam, że jeśli wykażemy korzyści u psów, ktoś przeprowadzi badania na ludziach.”

Badania nad starzeniem się psów są w powijakach i pozostaje otwarte pytanie, czy którekolwiek z odkryć przełożą się na sensowne badania na ludziach. Ale badania te mają jedną kluczową przewagę nad trwającymi badaniami dotyczącymi starzenia się na ludziach: ukończenie ich zajmuje znacznie mniej czasu. Za 10 do 12 lat badacze gromadzą dane na temat starzenia się psów, których nauka u ludzi zajęłaby ponad 70 lat.

„Musisz podawać ludziom lek lub profilaktykę przez 20 lat lub dłużej, a my nie mamy doskonałego testu, aby zobaczyć, kto zachoruje, a kto nie” - mówi Head.

Świat badań nad starzeniem się ludzi jest wciąż całkiem nowy i często mieści się w przewidywalnej linii błędów: czy lepiej jest przeciwdziałać starzeniu się, zajmując się konkretnymi chorobami związanymi z wiekiem? A może powinienem spędzać czas na masowym zwalczaniu starzenia się, starając się opracować interwencję, która zachowa ogólną młodość u osoby, która starzeje się chronologicznie?

W badaniach na psach badacze nie muszą wybierać. Na przykład w ciągu życia jednego pudla, Dog Aging Project uchwyci całą trajektorię: wczesne życie psa i jego otoczenie, choroby, które rozwijał pies w miarę starzenia się oraz potencjalne przyczyny i czy rapamycyna miał jakikolwiek wpływ na ogólne zdrowie psa.

„Jeśli odniesiemy sukces, przeprowadzimy interwencję dla osób, które chcą mieć możliwość przedłużenia życia swoich psów”, mówi Kaeberlein. „A jeśli dojdzie do skutku, przyczyni się to do wprowadzenia głównego nurtu nauki o starzeniu się”.