Есть прекрасный человек, с прекрасной бородой и не менее прекрасными проектами. Это Обри ди Грей, который активно двигает вперед изучение старения. Он разработчик концепции и фонда SENS — «стратегии достижения пренебрежимого старения инженерными методами» (strategies for engineered negligible senescence). Данный фонд зародился в конце первого десятилетия двадцать первого века был принят скептически. Да еще когда я пару лет назад писал об этом выдающимся человеке, на слуху было немало теорий, без видимых практических результатов. Что ж, за это время многое изменилось!
С удовольствием представляю Вам, хоть сложный, но очень внушительный текст о достижениях SENS!

Советую посмотреть интервью с Обри в новости, где он говорит о достижениях фонда. Все написано в статье криво (машинный перевод). Понятно свою версию напишу тут.

Фонд SENS Research разделил негативное влияние старения на семь категорий. Влияя на каждую категорию можно подобрать эффективное лечение и профилактику заболеваний, связанных с возрастом (а то и старения вп ринципе).

1) RepleniSENS:-потеря клеток и атрофия тканей
Со временем наши клетки повреждаются различными путями, будь то травмы, токсины, окислительный стресс и другие негативные факторы. Иногда поврежденные клетки ремонтируются, но иногда они разрушаются, становятся дисфункциональными и прекращают делится. Тогда эти клетки запрограммированно погибают (апоптоз), чтобы не выделять вредных веществ и не отравлять организм. Некоторые из этих клеток могут быть заменены из наших естественных резервуаров специализированных стволовых клеток, специфичных для определенных тканей. К сожалению, наши собственные запасы таких клеток иссякают с возрастом, что приводит нас к менее эффективному ремонту тканей.
Наиболее влияют на нас данные процессы в долгоживущих тканях (мозг, мышцы). Они тоже со временем постепенно теряют клетки, общее количество клеток этих тканей снижается. Это приводит к потере мышечной силы, плохому восстановлению после травм и сокращению мышечной массы, что является одной из причин, почему пожилые люди становятся хрупкими. Мозг также теряет нейроны, что приводит к когнитивному упадку и деменции, а также к потере точных движений и, в конечном счете, к болезни Паркинсона. Иммунная система также страдает. Иммунная железа тимус, хорошо развитая у детей, постепенно сокращается (вплоть до исчезновения) и теряет способность производить иммунные клетки, делая нас более уязвимыми для болезней.

Что уже сделано?
К счастью эта сфера хорошо развита. В последние годы появились большие достижения в производстве иммунных стволовых клеток, которые не несут вреда организму. Исследования в этой области движутся вперед с бешеной скоростью. Похоже, что в ближайшем будущем мы сможем производить все типы клеток в организме, чтобы заменить такие потери клеток, связанные с возрастом. Это позволит улучшить иммунную систему, устранить повреждения, вызванные нейродегенеративными заболеваниями, такими как болезнь Альцгеймера и Паркинсона Также в не слишком отдаленном будущем нас уже поджидает восстановление остальных органов.

2) OncoSENS- Раковые клетки
В процессе старения в наших генах в основном накапливаются два типа повреждений: мутации и эпимутации. Мутации являются результатом прямого повреждения самой ДНК, а эпимутации являются повреждением белков-ферментов, которые контролируют (активность) генов. Обе формы повреждения приводят к аномальной экспрессии генов, которая приводит к неисправности клеток. Наиболее распространенной формой нарушения работы клеток является их неконтролируемый рост, более известный как рак.
Неконтролируемый рост клеток при раке достигается двумя путями:
воздействие на фермент теломеразу (который играет роль в удлинении концевых участков хромосом – теломер, которые сокращаются при каждом делении) и применение альтернативных методов удлинения теломер (ALT). Оба пути позволяют клеткам опухолей поддерживать размер своих теломер, поэтому злокачественные образования остаются бессмертными. Лекарства, которые могут блокировать эти два способа являются потенциальным способом победы над всеми видами рака.

Что уже сделано?
В прошлом году, путем сбора средств на Lifespan.io, удалось получить 72000$ для исследований терапии ALT. В настоящее время наблюдается значительный прогресс в создании лекарства, воздействующих на ALT. Также SENS разрабатывает высокопроизводительный анализ ALT, позволяющий производить экономически эффективный подбор кандидатов на лекарства, которые могут ингибировать (тормозить/блокировать) или уничтожать раковые клетки путем влияния на ALT. В течение следующего года должна быть создана компания, занимающаяся чисто ALT. Терапию, которая воздействует непосредственно на теламеразы, разрабатывается рядом организаций и компаний, поэтому Исследовательский фонд SENS обращает внимание на менее изученные сферы. Терапия, которая ингибирует теломеразу в раковых клетках, уже проходит клинические испытания и хорошо финансируются.
3) MitoSENS: митохондриальные мутации
Митохондрии являются электростанциями клетки, превращающими вещества из пищи в энергию. В отличие от остальной части клетки, митохондрии имеют свою собственную ДНК, известную как мтДНК, которая находится за пределами клеточного ядра, где сохраняются разные наши гены. Но поскольку митохондрии производят АТФ, они также генерируют различные отходы, как побочный продукт. А в этом случае высокореактивные молекулы из отходов нередко становятся свободными радикалами (которые активно взаимодействуют со структурами и генетическим аппаратом клетки, повреждая его). Свободные радикалы часто поражают мтДНК из-за их непосредственной близости, а мтДНК очень уязвимы к этим разрушительным воздействиям. Такое воздействие может удалять участки мтДНК, оставляя митохондрии неспособными к производству АТФ. Хуже того, эти поврежденные мутантные митохондрии входят в аномальное метаболическое состояние, чтобы оставаться в живых, а это состояние производит небольшую энергию и генерирует большие количества отходов, которые клетка не может утилизировать. По иронии судьбы, клетка даже сохраняет эти поврежденные митохондрии, вместо того, чтобы избавляться от них, и тем самым отравляет здоровые. Таким образом мутантные митохондрии и их потомство могут быстро захватить целую клетку. Это приводит к клеткам с поврежденными митохондриями, которые отбрасывают отходы в кровообращение, вызывая высокую степень окислительного стресса, который является одним из основных путей старения.
Есть мутации в наших митохондриях, которые передаются потомкам (от женщин). Выявлено, что мутации в 13 генах активно ведут к старости.
Решение этой проблемы заключается в перемещении генов мтДНК в ядро клетки, где она будет иметь гораздо более высокий уровень защиты от свободных радикалов. Эволюция это делает с нами уже давно, так в наших клетках и уже около 1000 митохондриальных генов переехало в ядро. Фонд SENS Research предлагает ускорить процесс внутриклеточной миграции, который начала природа. ДНК в ядре будет работать не хуже, чем в митохондрии.
Что уже сделано?
Фонд SENS Research в 2015 году успешно собрал средства для проекта MitoSENS и уже в сентябре 2016 года опубликовал свои результаты в престижном журнале Nucleic Acids Research. MitoSENS удалось мигрировать не один, а два митохондриальных гена в ядро клетки, впервые в мире! Это было каких-то 9 месяцев назад! А с тех пор прогресс только убыстрился и уже они мигрировали 4 из 13 митохондриальных генов! В настоящее время компания разрабатывает клинические рекомендации для включения этих достижений в стандартизированную терапию.

4) ApoptoSENS: Смерть резистентных клеток
Наши клетки имеют встроенное защитное устройство, которое заставляет клетки, которые дисфункциональны и повреждены, уничтожать себя в процессе, известном как апоптоз, и удаляются иммунной системой. Однако по мере того, как мы стареем клетки, все больше и больше не удается распоряжаться собой таким образом, и они входят в состояние, известное как старение. Стеновые клетки не реплицируют или не поддерживают ткань, в которой они входят, вместо этого они посылают провоспалительные сигналы, которые отравляют их здоровых соседей, заставляя их также становиться стареющими. Те же провоспалительные сигналы блокируют активность стволовых клеток и не позволяют им восстанавливать ткань. По мере того, как возраст возрастает, эти клетки растут, что приводит к все более плохим восстановлению и регенерации тканей.
Когда клетка стареет и не может выполнять свою функцию она запрограммировано умирает. Как мы помним, это называется апоптозом. Однако, перед смертью она значительно подпортит жизнь своим соседям — здоровым клеткам, выпустит вредные вещества.
Решение этой проблемы заключается в периодическом удалении стареющих клеток, чтобы они негативно не влияли на здоровые ткани. Методы такой терапии были разработаны и получил развитие в последний год.

Что уже сделано?
Ряд компаний разрабатывает препараты — сенолитики, которые служат для этой цели. Unity Biotechnology начали клинические испытания первого поколения сенолитиков в клинических испытаниях на людях в этом году. Компания получила финансирование от Amazon Джеффа Безоса и ряда других крупных инвесторов. Однако есть значимые результаты и у других компаний, которые исследуют более сложные подходы для удаления стареющих клеток, такие как использование плазмид и методы синтетической биологии. Исследовательский фонд SENS в этом году начал работу над совместным проектом с Институтом Бака по изучению стареющих клеток с особым акцентом на стареющие клетки иммунной системы.

5) GlycoSENS: внеклеточной матрицы жесткости
Большая часть организма состоит из белков, которые появляются на ранней стадии жизни. эти структуры либо не заменяются, либо перерабатываются, или они находятся на очень медленной скорости метаболизма в течение десятилетий. Здоровье всех структурных компонентов зависит от белков, которые заставляют их сохранять свою надлежащую структуру. Эти белки ответственны за эластичность ткани, например, в стенках кожи и кровеносных сосудов, а также прозрачность хрусталика глаза. К сожалению, сахар в крови и другие молекулы реагируют с этими структурными белками и иногда связываются намертво с ними (образуются сшивки), нарушая их функции. В случае стенки артерии сшитый коллаген уменьшает эластические свойства, что ведет к повышению артериального давления. Со временем это приводит к повреждениям органов и увеличению риска инсульта.
Исследовательский фонд SENS предлагает найти способы разрушения этих прочных связей для восстановления движения структурных белков. Существует несколько типов сшивок, которые накапливаются в организме, но основное внимание уделяется веществу Glucosepane которое ведет к очень крепким сшивкам
Что уже сделано?
Проблемой в течение многих лет было получение достаточно вещества glucosepane, чтобы изучить и оценить терапию. Research Foundation SENS сейчас в Йельском университете смогли организовать дешевое производство glucosepane, поэтому исследователи могут теперь проверить теории непосредственно на нем и найти антитела и ферменты для растворения накопленных сшивок. Йель уже имеет некоторые антитела против glucosepane, ожидается, что к концу 2017 года моноклональные антитела разрушающие сшивки будут получены. Также уже получены доказательства для некоторых бактерий, чьи ферменты, могут разрушить glucosepane.

6) AmyloSENS: внеклеточные агрегаты
Неправильные, «запутанные» белки, образующиеся в клетке, обычно разрушаются внутри клетки, однако по мере того, как мы стареем, все больше и больше дефектных белков накапливаются, образуя липкие агрегаты. Эти деформированные белки не подходят для функций, и они нарушают работу клеток или тканей с их присутствием. Этот внеклеточный мусор известен как амилоид и cуществует в нескольких типах. Амилоиды вносят вклад в болезнь Альцгеймера, Паркинсона, БАС и другие подобные заболевания в головном мозге, а также вносят вклад в развитие нарушений в поджелудочной железы при диабете 2 типа и играет роль в развитии старческого сердечного амилоидоза.
Решение состоит в том, чтобы удалить эти агрегаты из мозга и других областей тела с использованием специализированных антител. Это поможет предотвратить отложение амилоида или вызвать обратное развитие амилоидных заболеваний.

Что уже сделано?
Работа Фонда SENS Research, финансируемая компанией Covalent Biosciences, начала в прошлом году активно изучать методы создания антител для разных типов амилоида. Надеемся, что в ближайшем будущем услышим от них позитивные новости.
К счастью, также существует ряд альтернатив, таких как система GAIM, которая была профинансирована Фондом Майкла Дж. Фока и, по-видимому, способна очищать организм от нескольких типов амилоида, включая те, которые связаны с болезнью Альцгеймера, Паркинсона и амилоидозом. Многообещающая и разрабатываемая система определения белков AdPROM, которая может выборочно уничтожать определенные амилоиды и другие негибкие белки, что помогает в лечении связанных с возрастом заболеваний.

7) LysoSENS: внутриклеточные агрегаты

Со временем белки и другие компоненты наших клеток повреждаются из-за нарушения нормального метаболизма. Клетки имеют ряд органелл для разрушения нежелательных веществ, одна из них — лизосома. Лизосому можно рассматривать как своего рода ячейку удаления мусора, которая содержит мощные ферменты для разрушения нежелательных веществ. Однако иногда вещества такие прочные, что даже лизосома не может их разрушить. Это оставляет нежелательные вещества в лизосоме, со временем все больше и больше их накапливается там, до тех пор, пока они не начнут вмешиваться в функции лизосомы. Это проблема для клеток, которые должны существовать всю жизнь, таких как клетки сердца и нервные клетки, и поскольку все больше и больше этих клеток становятся нефункциональными из-за нарушения работы лизосомы. Результатам являются связанные с возрастом заболевания.
Например, при сердечных заболеваниях макрофаги (клетки-мусорщики) отвечают за очистку тканей от токсичных побочных продуктов холестерина для защиты наших артерий. Макрофаги проглатывают эти токсичные материалы и отправляют их в свои лизосомы для утилизации и переработки. Однако со временем их лизосомы превращаются в токсичные «бомбы», которые они не могут разрушить, что в конечном итоге убивает клетки или обездвиживает их, оставляя их со вредным холестерином неактивными в стенке артерии. Со временем количество этих дисфункциональных макрофагов увеличивается, образуются атеросклеротические бляшки. В конечном счете бляшки нарастают, повреждение набухает, сосуды становятся менее прочными, их просвет ссужается, и любое повышение давления может вызывать сердечные приступы и инсульты.
Решение этой проблемы, предложенное Исследовательским фондом SENS, заключается в выявлении новых ферментов, способных переваривать эти нерастворимые отходы и снабжать этими ферментами макрофаги и другие клетки, чтобы они могли разрушить все плохие вещества.
Что уже сделано?
Компания Ichor therapeutics использует технологию фонда SENS Research для терапии дистрофии желтого пятна сетчатки (которая ведет к слепоте). Смысл заключается в удалении производного вещества витамина A, которое накапливается в глазу и вызывает эту патологию. Ichor успешно провели первый этап испытаний на животных и в ближайшие месяцы закончит остальные этапы испытания. Менее чем через год должны начаться клинические испытания на людях.

Вывод
Оптимизм крепчает, ведь идеи, предложенные SENS более десяти лет назад, которые подвергались широкой критике, теперь с рьяно изучаются исследователями, поскольку становится все более реальными и понятными. Стало ясно, что процессы старения поддаются вмешательству! То, над чем насмехалось чуть более десяти лет назад, теперь становится общепринятым подходом к лечению заболеваний, связанных с возрастом, поскольку результативность продолжает расти, «ремонт» патологий, связанных со старением, идет успешно. Однако у нас по-прежнему отсутствуют полные знания о некоторых возрастных повреждениях, чтобы шире проводить клинические испытания на людях. Но прогресс просто ошеломителен!
В конце видео Обри обещает нас очень приятно чем-то удивит в 2021 году. Неужели…