Badanie przeprowadzone przez naukowców z Medical Research Council i Imperial College London wykazało, że hamowanie białka IL-11 u myszy może wydłużyć ich żywotność nawet o 25%. Leczenie zmniejszyło oznaki starzenia i częstość występowania nowotworów, co sugeruje potencjalne zastosowania w procesie starzenia się ludzi, przy czym trwają już badania kliniczne. Źródło: SciTechDaily
Hamowanie IL-11 u myszy wydłuża życie i zmniejsza oznaki starzenia, co może mieć potencjalne konsekwencje w leczeniu starzenia się ludzi.
Naukowcy z Laboratorium Nauk Medycznych Rady ds. Badań Medycznych i Imperial College w Londynie odkryli, że „wyłączenie” białka zwanego IL-11 może wydłużyć długość życia myszy w zdrowiu o prawie 25%. Współpracując z kolegami z Duke-NUS Medical School w Singapurze, przetestowali działanie IL-11, tworząc myszy, które miały delecję wytwarzającą gen IL-11 (interleukina 11), co przedłużyło życie myszy o ponad 20% przeciętny. Dodatkowo poddali 75-tygodniowym myszom – co odpowiada wiekowi około 55 lat u ludzi – wstrzyknięciem przeciwciała anty-IL-11 – leku, który zatrzymuje działanie IL-11 w organizmie.
Obiecujące wyniki leczenia anty-IL-11
W swoim badaniu, opublikowanym niedawno w Naturanaukowcy odkryli, że leczenie lekiem anty-IL-11 od 75 tygodnia życia do śmierci wydłużało medianę życia samców myszy o 22,5%, a samic myszy o 25%. Myszy leczone żyły średnio 155 tygodni, podczas gdy myszy nieleczone żyły średnio 120 tygodni.
Leczenie w znacznym stopniu zmniejszyło liczbę zgonów z powodu nowotworów u zwierząt, a także zmniejszenie liczby chorób spowodowanych zwłóknieniem, przewlekłym stanem zapalnym i słabym metabolizmem, które są cechami charakterystycznymi starzenia. Zaobserwowano bardzo niewiele skutków ubocznych.
Po lewej stronie film przedstawiający myszy z nokautem, które nie wytwarzają IL-11, i myszy normalnie starzejące się po prawej stronie, w wieku 90–95 tygodni. Źródło: Laboratorium Nauk Medycznych MRC / Szkoła Medyczna Duke-NUS
„Te odkrycia są bardzo ekscytujące. Leczone myszy miały mniej nowotworów i były wolne od typowych oznak starzenia i słabości, ale zaobserwowaliśmy także zmniejszone zanik mięśni i poprawę siły mięśni. Innymi słowy, stare myszy otrzymujące anty-IL11 były zdrowsze” – stwierdził współautor-korespondent, profesor Stuart Cook z Medical Research Council Laboratory of Medical Science (MRC LMS), Imperial College London i Duke-NUS Medical School w Singapurze.
„Wcześniej proponowane leki i terapie przedłużające życie albo miały słaby profil skutków ubocznych, albo nie działały u obu płci, albo mogły przedłużyć życie, ale nie w zdrowiu, jednak nie wydaje się, aby tak było w przypadku IL-11 .”
„Chociaż te odkrycia dotyczą tylko myszy, rodzi kuszące prawdopodobieństwo, że leki mogą mieć podobny efekt u starszych ludzi. Terapie anty-IL-11 znajdują się obecnie w fazie badań klinicznych na ludziach w przypadku innych schorzeń, co potencjalnie zapewnia ekscytujące możliwości badania w przyszłości ich wpływu na starzejących się ludzi”.
Historyczne i przyszłe perspektywy badań nad IL-11
Naukowcy badają IL-11 od wielu lat i w 2018 roku byli to: pierwszy do pokazania że IL-11 jest białkiem prozwłóknieniowym i prozapalnym, obalając lata błędnej charakteryzacji jako białka przeciwzwłóknieniowego i przeciwzapalnego.
Adiunkt Anissa Widjaja z Duke-NUS Medical School w Singapurze, która była współautorką do korespondencji, powiedziała: „Ten projekt rozpoczął się w 2017 roku, kiedy nasz współpracownik przesłał nam próbki tkanek do innego projektu. Z ciekawości przeprowadziłem kilka eksperymentów, aby sprawdzić poziom IL-11. Z odczytów wyraźnie wynikało, że poziom IL-11 wzrasta wraz z wiekiem i wtedy byliśmy naprawdę podekscytowani!”
Profesor Stuart Cook. Źródło: Laboratorium Nauk Medycznych MRC
„Odkryliśmy, że ten rosnący poziom przyczynia się do negatywnych skutków w organizmie, takich jak stany zapalne oraz uniemożliwia gojenie i regenerację narządów po urazie. Chociaż naszą pracę przeprowadzono na myszach, mamy nadzieję, że odkrycia te będą miały duże znaczenie dla zdrowia ludzkiego, biorąc pod uwagę, że podobne efekty zaobserwowaliśmy w badaniach ludzkich komórek i tkanek.
„To badanie jest ważnym krokiem w kierunku lepszego zrozumienia starzenia się. Zademonstrowaliśmy na myszach terapię, która może potencjalnie wydłużyć zdrowe starzenie się, zmniejszając kruchość i fizjologiczne objawy starzenia”.
Stawianie czoła globalnym wyzwaniom zdrowotnym dzięki nowym spostrzeżeniom
Wcześniej naukowcy zakładali, że IL-11 jest ewolucyjnym kacem u ludzi, ponieważ chociaż u niektórych zwierząt jest niezbędna do regeneracji kończyn gatunekuważa się, że u ludzi jest w dużej mierze zbędny. Jednakże u ludzi po około 55. roku życia wytwarza się więcej IL-11, a wcześniejsze badania powiązały to z przewlekłym stanem zapalnym, zwłóknieniem narządów, zaburzeniami metabolizmu, zanikiem mięśni (sarkopenią), osłabieniem i zwłóknieniem serca. Schorzenia te to wiele objawów, które kojarzymy ze starzeniem się.
Kiedy u danej osoby występują co najmniej dwa takie stany, mówimy o wielochorobowości, która obejmuje szereg schorzeń, w tym choroby płuc, choroba sercowo-naczyniowacukrzyca, pogorszenie wzroku i słuchu oraz wiele innych schorzeń.
„Aktywność genu IL-11 wzrasta wraz z wiekiem we wszystkich tkankach myszy. Po włączeniu powoduje wielochorobowość, czyli choroby związane ze starzeniem się i utratą funkcji całego organizmu, od wzroku po słuch, od mięśni po włosy i od funkcji pompy serca po nerki” – powiedział Cook.
Według wielu wiodących instytucji zajmujących się zdrowiem, w tym NHS i WHO, wielochorobowość i kruchość są uznawane za jedne z największych globalnych wyzwań związanych z opieką zdrowotną XXI wieku. Obecnie nie jest dostępne żadne leczenie wielochorobowości poza próbą indywidualnego leczenia wielu odrębnych przyczyn.
Naukowcy ostrzegają, że wyniki tego badania przeprowadzono na myszach, a bezpieczeństwo i skuteczność tych terapii u ludzi wymagają dalszych badań klinicznych, zanim ludzie rozważą stosowanie w tym celu leków anty-IL-11.
Odniesienie: „Hamowanie sygnalizacji IL-11 wydłuża długość życia i zdrowia ssaków” Anissa A. Widjaja, Wei-Wen Lim, Sivakumar Viswanathan, Sonia Chothani, Ben Corden, Cibi Mary Dasan, Joyce Wei Ting Goh, Radiance Lim, Brijesh K. Singh, Jessie Tan, Chee Jian Pua, Sze Yun Lim, Eleonora Adami, Sebastian Schafer, Benjamin L. George, Mark Sweeney, Chen Xie, Madhulika Tripathi, Natalie A. Sims, Norbert Hübner, Enrico Petretto, Dominic J. Withers, Lena Ho, Jesus Gil, David Carling i Stuart A. Cook, 17 lipca 2024 r., Natura.
DOI: 10.1038/s41586-024-07701-9
Badanie było finansowane głównie przez Krajową Radę ds. Badań Medycznych (Singapur) i Radę ds. Badań Medycznych (Wielka Brytania).
