Poate rapamicina să reziste îmbătrânirii?

În 1964, o echipă de expediție canadiană a sosit pe Insula Paștelui cu scopul de a colecta un nou set de probe primitive de sol pentru a identifica noi agenți antimicrobieni. În bacteriile izolate dintr-una dintre probe, cercetătorii au descoperit un compus cu proprietăți antifungice, imunosupresoare și antitumorale semnificative. Compusul este numit rapamicină după locul său de descoperire, iar analize ulterioare arată că inhibă parțial calea de transducție a semnalului necesară pentru creșterea și proliferarea celulară prin formarea unui complex de achiziție funcțională cu peptidil prolil izomeraza FKBP12.

1: Ce este rapamicina?

Rapamicina este un nou tip de produs imunosupresor macrolidic, utilizat în principal în stadiile incipiente ale produsului pentru tratarea respingerii transplantului de organe. Are o eficacitate bună, toxicitate scăzută și nu prezintă nefrotoxicitate. În prezent, este încă utilizată ca produs pentru menținerea funcției imunitare a organelor transplantate, în special a transplantului de rinichi, putând încetini reacția de respingere imună care apare după operația de transplant de organe. Odată cu dezvoltarea științei, experții medicali au descoperit treptat că acest medicament poate fi utilizat pentru boala Alzheimer.

2: Care este mecanismul de acțiune al acestui produs?

Mecanismul complet de acțiune al rapamicinei nu a fost descoperit decât în ​​1994, când studiile biochimice au confirmat că ținta mecanismului mTOR al rapamicinei era ținta directă a complexului rapamicina FKBP12 la mamifere și s-a descoperit că este un omolog al genei TOR/DRR de drojdie, care fusese identificată anterior în screening-ul genelor de rezistență la rapamicină. În cei peste 20 de ani care au urmat acestor descoperiri, cercetările efectuate de zeci de laboratoare din întreaga lume au arătat că proteina kinaza mTOR este o rețea majoră de semnalizare eucariotă care coordonează creșterea celulară cu condițiile de mediu și joacă un rol fundamental în fiziologia celulelor și organismelor.

3: Care este secretul anti-îmbătrânire?

La nivel celular, evoluția îmbătrânirii este în esență aceeași în regnul animal, unde expresia genelor începe să scape de sub control odată cu vârsta, ducând la deteriorarea ADN-ului care îngreunează funcționarea corectă a celulelor. Chiar și celulele normale devin din ce în ce mai ineficiente în sintetizarea proteinelor, eliminarea deșeurilor și repararea daunelor, încetând în cele din urmă să funcționeze și îngreunând recuperarea organismului după stres, boli și leziuni.

Oamenii de știință care studiază longevitatea au petrecut decenii căutând gene și proteine ​​specifice ca ținte pentru tratamentele anti-îmbătrânire. Cu toate acestea, în realitate, procesul de îmbătrânire este foarte complex și însoțit de un număr mare de modificări celulare simultane, iar oamenii de știință au exagerat întotdeauna potențialul țintelor tratamentelor anti-îmbătrânire. De exemplu, proteina Sirtuin, care poate fi activată direct de un compus din pielițele strugurilor, a stârnit speculații cu privire la perspectivele promițătoare ale anti-îmbătrânirii, ducând la concluzia că consumul de vin roșu este secretul sănătății și longevității. Cu toate acestea, datele experimentale reale arată că acest produs are un efect de activare doar asupra unui număr mic de celule, ceea ce face imposibilă prevenirea sau încetinirea procesului de îmbătrânire al majorității celulelor.

În ultimele decenii, datele provenite de la diferite laboratoare au indicat o altă proteină mai promițătoare, și anume proteina țintă a rapamicinei la mamifere (mTOR). Aceasta face parte dintr-o cale de semnalizare responsabilă de informarea celulelor din organism când să crească și când să conservă energia. Pe măsură ce îmbătrânim, activitatea mTOR se schimbă într-adevăr, crescând riscul de probleme imunitare și deteriorare celulară.  

Pe baza a decenii de experimente, cercetătorii cred cu tărie că și calea de semnalizare mTOR și rapamicina rămân standardele de aur pentru terapiile biologice țintite împotriva îmbătrânirii. Deși afirmația că rapamicina duce la nemurire nu este credibilă, datele experimentale legate de acest produs confirmă că are un mare potențial în întârzierea îmbătrânirii ovariene.

4: Cum poate acest produs să rezolve misterul îmbătrânirii ovariene?

Pentru aproximativ jumătate din populație, un lucru este la fel de sigur ca moartea și taxele: dacă o femeie este suficient de în vârstă, ovarele ei vor înceta să depună ovule, iar ciclul menstrual se va încheia.

Conform analizei datelor biologice legate de mamifere, aproape foarte puține animale pot supraviețui menopauzei, deoarece, pe lângă bufeurile și transpirațiile nocturne, reducerea estrogenului în timpul menopauzei crește și riscul multor boli cronice, inclusiv boala Alzheimer, osteoporoza și accidentul vascular cerebral. Așadar, unii oameni au comentat, dintr-o perspectivă evoluționistă, că animalele aflate la menopauză nu au prea multă valoare din punct de vedere evolutiv.  

Un studiu din 2023 a constatat că diferite organe îmbătrânesc în ritmuri diferite, iar acele organe care acumulează mai multe proteine ​​legate de îmbătrânire sunt mai predispuse la probleme în viitor. Acest lucru este într-adevăr confirmat de faptul că ovarele îmbătrânesc mai repede decât alte țesuturi din corpul nostru. „Deși testiculele eliberează treptat mai puțin testosteron odată cu vârsta, declinul lor este lent și gradual. Acest lucru este departe de dezechilibrul hormonal brusc din timpul menopauzei.”

Un produs numit rapamicină, care poate regla activitatea mTOR, a intrat treptat în catalogul experimental al cercetătorilor. Cercetătorii au descoperit că rapamicina poate inhiba activarea foliculilor primordiali (ovulele imature din ovare) la șoarecii experimentali, întârziind astfel îmbătrânirea ovariană. Proprietățile inhibitoare ale mTOR ale acestui medicament pot, de asemenea, să amelioreze simptomele bolilor cronice legate de vârstă la om.

5: Poate rapamicina să întârzie cu adevărat îmbătrânirea ovariană?

Având în vedere succesul rapamicinei în laborator, unii oameni s-ar putea întreba de ce nu am produs și promovat încă produse pe bază de rapamicină ca produse specifice pentru îmbătrânirea ovariană? Mai ales, ineficacitatea acestui produs este extrem de scăzută.

Unul dintre motive este lipsa unor date mai stabile din studiile clinice care să îi poată demonstra potențialul anti-îmbătrânire. Studierea longevității la oameni este într-adevăr dificilă, deoarece, în comparație cu șoarecii sau viermii din laborator, durata de viață umană este mult mai lungă și mai complexă. Cu toate acestea, Institutele Naționale de Sănătate (NIH) din Statele Unite finanțează proiecte de cercetare doar pentru câțiva ani, ceea ce este în mod clar insuficient. În plus, rapamicina are costuri reduse și este deja pe piață, ceea ce nu poate oferi multe oportunități de afaceri pentru companiile farmaceutice și investitorii de capital de risc care finanțează adesea etapele finale ale dezvoltării medicamentelor.