Движущая сила старения – интерлейкин-11

Старение населения в ближайшие десятилетия повлечет за собой колоссальные проблемы в области здравоохранения, социальной и экономической областях. Поскольку люди живут дольше, предотвращение физического упадка и слабости, которые приходят с возрастом, становится священным граалем, а эффективные меры, по прогнозам, принесут значительные социальные и экономические выгоды. Согласно оценкам, замедление старения, которое увеличивает продолжительность жизни только на один год, обойдется в 38 триллионов долларов США.

В открытии, опубликованном в журнале Nature, группа ученых из Медицинской школы Дьюка-Национального университета Сингапура (НУС), возможно, нашла ключ к замедлению старения.

На доклинических моделях команда продемонстрировала, что белок интерлейкин-11 (IL-11) активно способствует старению и что назначение анти-IL-11 терапии не только противодействует пагубным последствиям старения, но и увеличивает продолжительность жизни. Это открытие может сыграть важную роль в усилиях стран помочь своему населению прожить больше лет в добром здравии.

IL-11 приводит к накоплению жира и потере мышечной массы — двум ключевым признакам старения

В ходе доклинических исследований команда обнаружила, что с возрастом в органах повышается уровень белка IL-11, который, в свою очередь, способствует накоплению жира в печени и брюшной полости и снижению мышечной массы и силы – два состояния, которые являются отличительными чертами старения человека.

По словам команды, эти результаты стали первыми в мире, которые демонстрируют, что IL-11 является основным фактором старения.

“Этот проект начался еще в 2017 году, когда один из наших сотрудников прислал нам образцы тканей для другого проекта. Из любопытства я провела несколько экспериментов, чтобы проверить уровень IL-11. Из результатов исследования мы ясно увидели, что уровень IL-11 повышается с возрастом, и вот тогда мы были по-настоящему взволнованы”, – говорит доцент Анисса Виджаджа из программы по сердечно-сосудистым и метаболическим расстройствам.

Анти-IL-11-терапия противодействует эффектам старения

Установив роль IL-11 в старении, команда продемонстрировала, что при применении анти-IL-11 терапии в рамках той же доклинической модели метаболизм улучшался, переходя от выработки белого жира к полезному бурому жиру. Бурый жир расщепляет молекулы сахара и жира в крови, помогая поддерживать температуру тела и сжигать калории.

Исследователи также отметили улучшение мышечной функции и общего состояния здоровья, а также увеличение продолжительности жизни на 25% у представителей обоих полов.

В отличие от других препаратов, которые, как известно, ингибируют специфические механизмы, участвующие в старении, например, метформина и рапамицина, анти-IL-11 терапия блокирует множество основных сигнальных механизмов, которые с возрастом перестают функционировать, обеспечивая защиту от мультиморбидности, вызванной кардиометаболическими заболеваниями, возрастной потери мышечной массы и силы, а также слабости.

В дополнение к этим внешне заметным изменениям, анти-IL-11 терапия также снизила скорость укорочения теломер и сохранила здоровье митохондрий и их способность вырабатывать энергию.

“Наша цель состоит в том, чтобы в один прекрасный день анти-IL-11 терапия стала применяться как можно шире, чтобы люди во всем мире могли дольше вести здоровый образ жизни”.

“Однако это непросто, поскольку методы одобрения лекарств для лечения старения четко не определены, а сбор средств для проведения клинических испытаний в этой области является очень сложной задачей”, – говорит Стюарт Кук, профессор сердечно-сосудистой медицины Фонда Таното в Академическом медицинском центре Сингапурской службы здравоохранения, который также участвует в программе Медицинской школы Дьюка-НУС.

“Несмотря на то, что средняя продолжительность жизни заметно увеличилась за последние десятилетия, существует заметное несоответствие между прожитыми годами и годами здоровой жизни, свободной от болезней. Для быстро стареющих обществ, подобных сингапурскому, это открытие может стать революционным, позволяя пожилым людям продлить здоровое старение, снижая слабость и риск падений, одновременно улучшая кардиометаболическое здоровье”, – говорит профессор Томас Коффман, декан Университета Дьюка-НУС, оценивая потенциал исследования.

Предыдущие исследования группы, посвященные роли IL-11 в работе сердца и почек (опубликованы в Nature в 2017 году), печени (опубликованы в Gastroenterology в 2019 году) и легких (опубликованы в Science Translational Medicine в 2019 году), привели к разработке экспериментальной анти-IL-11 терапии.