Przystanek nauka - portal Uniwesytetu Śląskiego w Katowicach

Starzenie się komórek jest zjawiskiem nieodwracalnym. Proces ten polega na ustaniu naturalnego procesu podziału komórek, czyli powstawania nowych, silnych i zdrowych „klocków”, z których zbudowane jest nasze ciało. Tkanka, w której komórki przestają się dzielić, jest coraz słabsza i bardziej podatna na różne zewnętrzne czynniki. Wedle naszej współczesnej wiedzy przyczynia się to do rozwoju samego starzenia się, a także różnych chorób związanych z wiekiem, w tym choroby Alzheimera, cukrzycy typu drugiego i wielu rodzajów nowotworów.

Naukowcy dowiedli już jakiś czas temu w laboratorium, że czyszczenie tkanki z komórek niezdolnych do podziału spowalnia proces degeneracji takiej tkanki i przedłuża jej żywotność. Nauczyli się rozpoznawać zdegenerowane komórki – identyfikując marker znajdujący się w ich błonach komórkowych. To, co działa i wydaje się proste w laboratorium, nie jest jednak takie łatwe do wprowadzenia na potrzeby żywego ludzkiego organizmu.

Temu wyzwaniu wychodzą naprzeciw badania naukowców z brytyjskiego University of Leicester, które ukazały się w czasopiśmie Scientific Reports w formie peer review (w procesie recenzowania – artykuł nie jest jeszcze przyjęty przez recenzentów i ukazuje się wcześniej m.in. po to, żeby większa publiczność naukowa mogła ocenić zaprezentowane wyniki).

Nowa metoda, którą opracowali naukowcy polega w skrócie na usuwaniu nagromadzeń starzejących się komórek. Żeby to było możliwe, wykorzystuje się specjalne przeciwciała jako „inteligentne bomby” zaprojektowane do ich rozpoznawania i zabijania takich komórek. Te tak zwane „bomby” to koniugacja (połączenie w parę) przeciwciała i substancji medycznej należącej do grupy senolityków, które reagują na konkretny marker, o którym już wiadomo, że występuje w błonie starzejącej się komórki.

– Senolityki to nowa klasa leków, w których widzimy potencjał odpowiedzi na starzenie się komórek – wyjaśnia dr Salvador Macip, kierownik laboratorium badania mechanizmów nowotworów i starzenia się na University of Leicester i autor korespondencyjny omawianej tu publikacji.

Niestety, jak podkreśla dr Macip, te senolityki, które dotąd zostały opracowane są dość niespecyficzne (nie nakierowane na konkretne komórki), mogą mieć więc niechciane i nieoczekiwane efekty uboczne. Wyzwaniem dla nauki jest więc teraz stworzenie leków drugiej generacji, celowanych senolityków, które będą eliminować starzejące się komórki, a nie będą wpływać na ich otoczenie.

– Naszą terapię skopiowaliśmy z rozwiązania, które dotąd stosowane było w leczeniu nowotworów – opowiada dalej badacz z Leicester. – Tak ulepszyliśmy przeciwciało, że jest ono w stanie rozpoznawać konkretne komórki i niszczyć je za pomocą specjalnej toksyny.

Wyniki opisane w artykule opublikowanym w Scientific Reports są istotnym etapem w dochodzeniu do leczenia schorzeń związanych ze starzeniem się. Dzięki nim udało się potwierdzić wcześniej założone i wypracowane w laboratorium koncepcje. Nie mamy jednak do czynienia z gotowym produktem leczniczym. Następnym etapem powinno być opracowanie konkretnych celowanych terapii, które mają pomóc w niwelowaniu problemów związanych ze starzeniem się komórek i tkanek. Do „leku na starość” jest jeszcze bardzo daleko, ale i tak trzeba przyznać, że perspektywa, którą one zarysowują, jest fascynująca.

W opisanym projekcie badawczym University of Leicester jest liderem międzynarodowego zespołu, do którego należy także naukowcy z Universitat Oberta de Catalunya w Hiszpanii, Cross River University of Technology w Nigerii, Umm Al-Qura University w Arabii Saudyjskiej oraz firma farmaceutyczna Abzena.

Badania źródłowe:

Poblocka, M., Bassey, A.L., Smith, V.M. et al. Targeted clearance of senescent cells using an antibody-drug conjugate against a specific membrane marker. Sci Rep 11, 20358 (2021). https://doi.org/10.1038/s41598-021-99852-2

Opracowano na podstawie artykułu New cell treatment could combat ageing opublikowanego na stronie internetowej University of Leicester.