Геропротекторы: различия между версиями
[непроверенная версия] | [непроверенная версия] |
нет аи |
Статья дополнена несколькими разделами, включающими классификацию и эффекты геропротекторов, с использованием современной литературы. |
||
Строка 1: | Строка 1: | ||
'''Геропротекторы''' (дословный перевод «защищающие от [[старость|старости]]») — общее название для группы веществ, в отношении которых обнаружена способность увеличивать продолжительность жизни животных. |
'''Геропротекторы''' (дословный перевод «защищающие от [[старость|старости]]») — общее название для группы веществ, в отношении которых обнаружена способность увеличивать продолжительность жизни животных. Геропротекторы могут предотвращать, замедлять или обращать процессы старения у модельных организмов и людей. |
||
== Классификация == |
|||
|автор = В. Н. Анисимов |
|||
Для небольшого в настоящее время разнообразия геропротекторов можно выделить следующие классификации. |
|||
|часть = Глава 9. Фармакологические средства, увеличивающие продолжительность жизни |
|||
|заглавие = Молекулярные и физиологические механизмы старения |
|||
|оригинал = |
|||
|ссылка = http://imquest.alfaspace.net/BOOK/MFMA/mfma_3_9_17.htm |
|||
|ответственный = |
|||
|издание = |
|||
|место = СПб |
|||
|издательство = Наука |
|||
|год = 2003 |
|||
|том = |
|||
|страницы = 239 |
|||
|страниц = 468 |
|||
|серия = |
|||
|isbn = 5020261998 |
|||
|тираж = 665 |
|||
}}</ref>. В частности, к геропротекторам относят{{кто}}{{нет АИ|15|07|2014}}: |
|||
⚫ | |||
# [[Янтарная кислота|Янтарную кислоту]]; [[Ингибитор]]ы [[биосинтез]]а белка (оливомицин, актиномицин); |
|||
⚫ | |||
⚫ | |||
⚫ | |||
# [[Адаптогены]] (препараты [[женьшень|женьшеня]] и [[элеутерококк]]а); |
|||
'''По происхождению:''' |
|||
⚫ | |||
1. ''Природные'' (некоторые гормоны, витамины и др.) |
|||
2. ''Синтетические'' (соединения на основе природных геропротекторов, рапамицин, SkQ и др.) |
|||
'''По механизму действия:''' |
|||
1. ''[[Антиоксиданты]]'' |
|||
Существует множество работ, показывающих геропротекторные свойства некоторых антиоксидантов. Однако нет однозначной корреляции между антиоксидантными свойствами и продлением жизни (ссылка на обзор). |
|||
⚫ | |||
Для природных антиоксидантов (витамины [[витамин A|А]], [[витамин E|Е]] и [[витамин C|С]], [[карнозин]], [[каротиноиды]], [[янтарная кислота]], гормоны [[Дегидроэпиандростерон|дигидроэпиандростерон]] ([[Дегидроэпиандростерон|ДГЭА]]) и др.) |
|||
существуют данные о продлении жизни животных при повышенном содержании их в организме. |
|||
Среди синтетических антиоксидантов, можно выделить митохондриально-адресованные антиоксиданты (mitoQ, SkQ и др.). Для SkQ1 существует большое число данных о его геропротекторных свойствах<ref>{{Статья|автор = Vladimir P. Skulachev, Vladimir N. Anisimov, Yuri N. Antonenko, Lora E. Bakeeva, Boris V. Chernyak|год = 2009-05-01|doi = 10.1016/j.bbabio.2008.12.008|выпуск = 5|страницы = 437-461|издание = Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Bioenergetics|заглавие = An attempt to prevent senescence: A mitochondrial approach|ссылка = http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0005272808007573|том = 1787}}</ref>. |
|||
''2. Регуляторы метаболизма'' |
|||
Геропротекторными свойства показаны для перечисленных ниже регуляторов метаболизма: |
|||
⚫ | |||
⚫ | |||
⚫ | |||
''3. Регуляторы сигнальных путей'' |
|||
Существуют вещества, способные активировать или ингибировать определенные сигнальные пути, связанные с процессами старения; некоторые из них имеют геропротекторные свойства. |
|||
Например, [[Сиролимус|рапамицин]] - ингибитор mTOR-сигнального пути. К настоящему моменту, во многих работах показаны его геропротекторные свойства<ref>{{Статья|автор = Neff F, Flores-Dominguez D, Ryan DP, et al.|заглавие = Rapamycin extends murine lifespan but has limited effects on aging|ссылка = |язык = |издание = J Clin Invest.|тип = |год = 2013|месяц = |число = |том = 123|номер = 8|страницы = 3272-3291|issn = |doi = 10.1172/JCI67674}}</ref>. Белки семейства [[Сиртуины|сиртуинов]] являются регуляторами сигнальных путей, связанных со старением. В ряде случаев для их активаторов (например, [[ресвератрол]]) обнаруживаются геропротекторные свойства. |
|||
4. [[Сенолитики|''Сенолитики'']] |
|||
[[Сенолитики]] избирательно инициируют гибель [[Клеточное старение|постаревших клеток]], что в некоторых случаях может вести к увеличению продолжительности жизни. |
|||
== Применение == |
|||
Сегодня существует большой потенциал к продлению жизни человека. Однако к настоящему моменту официально утвержденное лекарство не может быть направлено борьбу со старением, потому что старение не считается заболеванием. Тем не менее, стратегии использования геропротекторов для продления жизни человека обсуждаются<ref>{{Статья|автор = Brian K. Kennedy, Juniper K. Pennypacker|doi = 10.1016/j.trsl.2013.11.007|выпуск = 5|страницы = 456-465|издание = Translational Research|заглавие = Drugs that modulate aging: the promising yet difficult path ahead|ссылка = http://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S1931524413004246|том = 163}}</ref>. Существуют уже используемые в медицине препараты с геропротекторными свойствами (рапамицин). Также существуют некоторые средства, направленные на борьбу со старением отдельных клеток, например, омолаживающая сыровотка MitoVitan®/ МитоВитан® на основе ионов Скулачева (ссылка на вики), которая используется для нарушения старения кожи. |
|||
В отличие от гериатрических средств, предназначенных для лечения заболеваний у пожилых или улучшении качества жизни (ссылка на вики), геропротекторы могут применяться в молодом и зрелом возрасте. |
|||
== Поиск и базы данных геропротекторов == |
|||
При тестировании веществ на наличие геропротекторных свойств и изучении механизмов их действия используются модельные организмы: ''Caenorhabditis elegans'', ''Drosophila melanogaster'', грызуны (мыши, крысы и др.) и т.д. Геропротекторы могут быть направлены на различные сигнальные каскады, вовлеченные в процессы старения. Методы поиска и скрининга геропротекторов активно разрабатываются. Одним из путей является анализ сетей генов по данным об экспрессии у молодых и взрослых организмов и клеток<ref>{{Статья|автор = Chien-Ta Tu, Bor-Sen Chen|год = 2013-01-28|doi = 10.1371/journal.pone.0055230|выпуск = 1|страницы = e55230|издание = PLoS ONE|заглавие = New Measurement Methods of Network Robustness and Response Ability via Microarray Data|ссылка = http://dx.doi.org/10.1371/journal.pone.0055230|том = 8}}</ref><ref>{{Статья|автор = A.a. Moskalev, M.v. Shaposhnikov|год = 2009-12-17|doi = 10.1089/rej.2009.0903|issn = 1549-1684|выпуск = 2-3|страницы = 246-247|издание = Rejuvenation Research|заглавие = Pharmacological Inhibition of Phosphoinositide 3 and TOR Kinases Improves Survival of Drosophila melanogaster|ссылка = http://online.liebertpub.com/doi/abs/10.1089/rej.2009.0903|том = 13}}</ref>, поиск мишеней для возможных лекарств среди участников сигнальных путей, вовлеченных в процессы старения<ref>{{Статья|автор = Seiya Imoto, Christopher J. Savoie, Sachiyo Aburatani, Sunyong Kim, Kousuke Tashiro|год = 2003-10-01|issn = 0219-7200|выпуск = 3|страницы = 459-474|издание = Journal of Bioinformatics and Computational Biology|заглавие = Use of gene networks for identifying and validating drug targets|ссылка = http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/15290765|том = 1}}</ref>. Также идет речь о поиске "эпигентических лекарств", направленных на эпигенетические факторы, связанные с возрастом<ref>{{Статья|автор = Alexander Vaiserman, Elena G. Pasyukova|год = 2012-01-01|doi = 10.3389/fgene.2012.00224|страницы = 224|издание = Genetics of Aging|заглавие = Epigenetic drugs: a novel anti-aging strategy?|ссылка = http://journal.frontiersin.org/article/10.3389/fgene.2012.00224/abstract}}</ref>. |
|||
Существует база данных геропротекторов Geroprotectors, структурирующая данные об исследованиях потенциальных геропротекторов, содержащая порядка 260 записей о различных веществах и их исследований в 13 модельных организмах <sup>(к ''ноябрю 2015)''</sup> <ref>{{Статья|автор = Alexey Moskalev, Elizaveta Chernyagina, João Pedro de Magalhães, Diogo Barardo, Harikrishnan Thoppil|год = 2015-09-02|issn = 1945-4589|выпуск = 9|страницы = 616-628|издание = Aging (Albany NY)|заглавие = Geroprotectors.org: a new, structured and curated database of current therapeutic interventions in aging and age-related disease|ссылка = http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4600621/|том = 7}}</ref>. |
|||
== Побочные эффекты == |
|||
⚫ | Геропротекторы могут применяться в молодом и зрелом возрасте. Однако вопрос о безопасности их длительного применения требует изучения. Так, из данных литературы можно судить о том, что многие геропротекторы помимо положительного влияния на организм, обладают и выраженными побочными эффектами. Такими например, как усиление канцерогенеза в толстой кишке ([[Витамин E|α-токоферол]] ([[Витамин E|витамин Е]])), увеличение частоты развития [[аденома|аденом]] островков поджелудочной железы ([[бета-каротин]] и [[ретинол]]), увеличение концентрации [[холестерин]]а и усиление его отложение в [[аорта|аорте]] ([[селен]]), ускорение [[метаболизм]]а в [[кость|костях]] (гормон роста), индукция [[опухоль|опухоли]] [[печень|печени]] ([[дегидроэпиандростерон]] (ДГЭА)) и другими. |
||
== См. также == |
== См. также == |
||
Строка 30: | Строка 56: | ||
* [[Продление жизни]] |
* [[Продление жизни]] |
||
* [[Омоложение]] |
* [[Омоложение]] |
||
<nowiki>== Примечания ==</nowiki> |
|||
* [[Сенолитики]] |
|||
'''<nowiki>{{примечания}}</nowiki>''' |
|||
== Примечания == |
== Примечания == |
Версия от 13:45, 22 декабря 2015
Геропротекторы (дословный перевод «защищающие от старости») — общее название для группы веществ, в отношении которых обнаружена способность увеличивать продолжительность жизни животных. Геропротекторы могут предотвращать, замедлять или обращать процессы старения у модельных организмов и людей.
Классификация
Для небольшого в настоящее время разнообразия геропротекторов можно выделить следующие классификации.
По происхождению:
1. Природные (некоторые гормоны, витамины и др.)
2. Синтетические (соединения на основе природных геропротекторов, рапамицин, SkQ и др.)
По механизму действия:
Существует множество работ, показывающих геропротекторные свойства некоторых антиоксидантов. Однако нет однозначной корреляции между антиоксидантными свойствами и продлением жизни (ссылка на обзор).
(витамины А, Е и С, карнозин, каротиноиды, SkQ и другие митохондриально-адресованные хиноны, липоевая кислота, кофермент Q, микроэлемент селен и другие);
Для природных антиоксидантов (витамины А, Е и С, карнозин, каротиноиды, янтарная кислота, гормоны дигидроэпиандростерон (ДГЭА) и др.)
существуют данные о продлении жизни животных при повышенном содержании их в организме.
Среди синтетических антиоксидантов, можно выделить митохондриально-адресованные антиоксиданты (mitoQ, SkQ и др.). Для SkQ1 существует большое число данных о его геропротекторных свойствах[1].
2. Регуляторы метаболизма
Геропротекторными свойства показаны для перечисленных ниже регуляторов метаболизма:
- Гормоны (гормон роста, гормоны щитовидной железы, гормоны коры надпочечников, половые гормоны. мелатонин, гормон FGF21[англ.]);
- Пептидные биорегуляторы (тималин, эпиталамин, DSIP);
- Бигуаниды (фенформин, буформин, метформин) и др.
3. Регуляторы сигнальных путей
Существуют вещества, способные активировать или ингибировать определенные сигнальные пути, связанные с процессами старения; некоторые из них имеют геропротекторные свойства.
Например, рапамицин - ингибитор mTOR-сигнального пути. К настоящему моменту, во многих работах показаны его геропротекторные свойства[2]. Белки семейства сиртуинов являются регуляторами сигнальных путей, связанных со старением. В ряде случаев для их активаторов (например, ресвератрол) обнаруживаются геропротекторные свойства.
4. Сенолитики
Сенолитики избирательно инициируют гибель постаревших клеток, что в некоторых случаях может вести к увеличению продолжительности жизни.
Применение
Сегодня существует большой потенциал к продлению жизни человека. Однако к настоящему моменту официально утвержденное лекарство не может быть направлено борьбу со старением, потому что старение не считается заболеванием. Тем не менее, стратегии использования геропротекторов для продления жизни человека обсуждаются[3]. Существуют уже используемые в медицине препараты с геропротекторными свойствами (рапамицин). Также существуют некоторые средства, направленные на борьбу со старением отдельных клеток, например, омолаживающая сыровотка MitoVitan®/ МитоВитан® на основе ионов Скулачева (ссылка на вики), которая используется для нарушения старения кожи.
В отличие от гериатрических средств, предназначенных для лечения заболеваний у пожилых или улучшении качества жизни (ссылка на вики), геропротекторы могут применяться в молодом и зрелом возрасте.
Поиск и базы данных геропротекторов
При тестировании веществ на наличие геропротекторных свойств и изучении механизмов их действия используются модельные организмы: Caenorhabditis elegans, Drosophila melanogaster, грызуны (мыши, крысы и др.) и т.д. Геропротекторы могут быть направлены на различные сигнальные каскады, вовлеченные в процессы старения. Методы поиска и скрининга геропротекторов активно разрабатываются. Одним из путей является анализ сетей генов по данным об экспрессии у молодых и взрослых организмов и клеток[4][5], поиск мишеней для возможных лекарств среди участников сигнальных путей, вовлеченных в процессы старения[6]. Также идет речь о поиске "эпигентических лекарств", направленных на эпигенетические факторы, связанные с возрастом[7].
Существует база данных геропротекторов Geroprotectors, структурирующая данные об исследованиях потенциальных геропротекторов, содержащая порядка 260 записей о различных веществах и их исследований в 13 модельных организмах (к ноябрю 2015) [8].
Побочные эффекты
Геропротекторы могут применяться в молодом и зрелом возрасте. Однако вопрос о безопасности их длительного применения требует изучения. Так, из данных литературы можно судить о том, что многие геропротекторы помимо положительного влияния на организм, обладают и выраженными побочными эффектами. Такими например, как усиление канцерогенеза в толстой кишке (α-токоферол (витамин Е)), увеличение частоты развития аденом островков поджелудочной железы (бета-каротин и ретинол), увеличение концентрации холестерина и усиление его отложение в аорте (селен), ускорение метаболизма в костях (гормон роста), индукция опухоли печени (дегидроэпиандростерон (ДГЭА)) и другими.
См. также
== Примечания ==
{{примечания}}
Примечания
- ↑ Vladimir P. Skulachev, Vladimir N. Anisimov, Yuri N. Antonenko, Lora E. Bakeeva, Boris V. Chernyak. An attempt to prevent senescence: A mitochondrial approach // Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Bioenergetics. — 2009-05-01. — Т. 1787, вып. 5. — С. 437-461. — doi:10.1016/j.bbabio.2008.12.008.
- ↑ Neff F, Flores-Dominguez D, Ryan DP, et al. Rapamycin extends murine lifespan but has limited effects on aging // J Clin Invest.. — 2013. — Т. 123, № 8. — С. 3272-3291. — doi:10.1172/JCI67674.
- ↑ Brian K. Kennedy, Juniper K. Pennypacker. Drugs that modulate aging: the promising yet difficult path ahead // Translational Research. — Т. 163, вып. 5. — С. 456-465. — doi:10.1016/j.trsl.2013.11.007.
- ↑ Chien-Ta Tu, Bor-Sen Chen. New Measurement Methods of Network Robustness and Response Ability via Microarray Data // PLoS ONE. — 2013-01-28. — Т. 8, вып. 1. — С. e55230. — doi:10.1371/journal.pone.0055230.
- ↑ A.a. Moskalev, M.v. Shaposhnikov. Pharmacological Inhibition of Phosphoinositide 3 and TOR Kinases Improves Survival of Drosophila melanogaster // Rejuvenation Research. — 2009-12-17. — Т. 13, вып. 2-3. — С. 246-247. — ISSN 1549-1684. — doi:10.1089/rej.2009.0903.
- ↑ Seiya Imoto, Christopher J. Savoie, Sachiyo Aburatani, Sunyong Kim, Kousuke Tashiro. Use of gene networks for identifying and validating drug targets // Journal of Bioinformatics and Computational Biology. — 2003-10-01. — Т. 1, вып. 3. — С. 459-474. — ISSN 0219-7200.
- ↑ Alexander Vaiserman, Elena G. Pasyukova. Epigenetic drugs: a novel anti-aging strategy? // Genetics of Aging. — 2012-01-01. — С. 224. — doi:10.3389/fgene.2012.00224.
- ↑ Alexey Moskalev, Elizaveta Chernyagina, João Pedro de Magalhães, Diogo Barardo, Harikrishnan Thoppil. Geroprotectors.org: a new, structured and curated database of current therapeutic interventions in aging and age-related disease // Aging (Albany NY). — 2015-09-02. — Т. 7, вып. 9. — С. 616-628. — ISSN 1945-4589.
Литература
- Геропротекторы - статья на портале "Клуб выпускников МГУ" 01.05.2012
- В. Н. Анисимов, Средства профилактики преждевременного старения // «Успехи геронтологии», 2000 г., выпуск, c. 275—277
- Три лекарственных препарата для продления жизни // Русский Репортер №25-26 (353) 3 июля 2014 - 16 июля 2014
Для улучшения этой статьи желательно:
|