امروزه بسیاری از مردم بیشتر از پدران و مادران بزرگ خود عمر میکنند، با این حال سالهای اضافی اغلب مجموعهای از بیماریهای مزمن را به همراه دارند. دانشمندان میخواهند دهههای پایانی عمر کمتر شبیه "وقت اضافه" و بیشتر شبیه "اوج" باشد، بنابراین در حال بررسی راههایی برای به تعویق انداختن روند بیولوژیکی هستند که معمولاً پس از ۶۵ سالگی تسریع میشود.
یکی از مسیرهای مورد توجه جدی، جایگزینی رژیمهای غذایی سخت با شیمی است.
کاهش کالری بدون سوءتغذیه، طول عمر موشها، کرمها و حتی میمونهای رزوس را افزایش میدهد، اما پایبندی به این برنامه دشوار است و میتواند باعث سرگیجه، پوکی استخوان و نازک شدن مو شود.
محققان در جستجوی قرصهایی هستند که همان مزایا را بدون نیاز به کنار گذاشتن غذا فراهم کنند.
اهمیت تحقیقات پیری
پیری عامل اکثر بیماریهای کشنده اصلی – بیماری قلبی، سرطان، زوال عقل – است، زیرا سلولها را به سمت اختلال عملکرد سوق میدهد. به تعویق انداختن این روند زیربنایی میتواند به جای درمان جداگانه هر بیماری، بار چندین عارضه را همزمان کاهش دهد.
اقتصاددانان بهداشت عمومی اشاره میکنند که حتی کاهش چند سال از ناتوانی در اواخر عمر، میلیاردها دلار در هزینههای مراقبت صرفهجویی کرده و کیفیت زندگی میلیونها نفر را بهبود میبخشد.
اکثر کشفیات دارویی هنوز بیماریهای منفرد را هدف قرار میدهند، با این حال یک رشته رو به رشد به نام ژروساینس (geroscience) پیری را به عنوان ریشه اصلی بیماریها در نظر میگیرد.
تقلیدکنندههای محدودیت کالری (CRMs) در صدر فهرست آرزوها قرار دارند زیرا به مدارهای متابولیکی که حیوانات از قبل برای بقا در زمانهای کمبود غذا استفاده میکنند، دسترسی پیدا میکنند.
هنگامی که این مدارها فعال میشوند، سلولها پروتئینهای آسیبدیده را پاکسازی کرده، مصرف انرژی را بهبود میبخشند و دفاع در برابر استرس را تقویت میکنند.
محدودیت کالری و موانع آن
محدودیت کالری کلاسیک معمولاً به معنای مصرف ۲۰ تا ۴۰ درصد کمتر کالری نسبت به حد طبیعی برای سالها متوالی است.
شواهد در جوندگان چشمگیر است، اما مردم این رژیم را غیرقابل تحمل میدانند و کاهش شدید انرژی میتواند سیستم ایمنی را تضعیف کند. یک استراتژی ایمنتر، هدفش فعال کردن همین سوئیچهای مولکولی با دارو است.
ابزارهای غربالگری محاسباتی اکنون کتابخانههای دارویی را برای ترکیباتی جستجو میکنند که سلولهای انسانی را وادار به تقلید از پروفایل بیان ژنی میکنند که تحت کمبود کالری مشاهده میشود.
این رویکرد سریعتر از آزمایش هر مولکول ابتدا در حیوانات زنده است و اغلب داروهایی را برجسته میکند که قبلاً برای سایر بیماریها تأیید شدهاند، و سالها از مسیر آزمایشهای بالینی کم میکند.
ریلمنیدین – قرص رایج مبارزه با پیری
یکی از یافتههای شگفتانگیز از این جستجوها، ریلمنیدین (Rilmenidine) است، داروی فشار خون بالا که سه دهه است به صورت خوراکی مصرف میشود.
پس از اینکه مدلهای یادگیری ماشین آن را شناسایی کردند، تیمی به سرپرستی ژوائو پدرو ماگالهایس (João Pedro Magalhães)، بیوگرونتولوژیست مولکولی در دانشگاه بیرمنگام انگلستان، آن را بر روی کرم خاکی کوچک Caenorhabditis elegans (کروم الگانس)، که مورد علاقه محققان پیری است، آزمایش کردند.
او گفت: "برای اولین بار، ما توانستیم در حیوانات نشان دهیم که ریلمنیدین میتواند طول عمر را افزایش دهد."
همین آزمایش یک مزیت دیگر نیز داشت: کرمهای مسن تقریباً به همان اندازه کرمهای جوان سود بردند، که نشان میدهد انسانها نیازی به شروع درمان در میانسالی ندارند.
سابقه ایمنی دارو نیز کمک میکند. پزشکان ریلمنیدین را در سراسر جهان برای فشار خون بالا تجویز میکنند، و عوارض جانبی آن نادر و نسبتاً خفیف است: شامل تپش قلب، بیخوابی و خوابآلودگی در موارد کمی میشود.
همانطور که ماگالهایس اشاره کرد: "ما اکنون مشتاق هستیم تا بررسی کنیم که آیا ریلمنیدین ممکن است کاربردهای بالینی دیگری نیز داشته باشد."
نحوه عمل ریلمنیدین در سلولها
ریلمنیدین به گیرندههای ایمیدازولین متصل میشود، که جایگاههای اتصال کوچکی بر روی غشای سلولی هستند و متابولیسم را تنظیم میکنند. در کرمها، یک گیرنده به نام nish-1 ضروری بودن خود را نشان داد.
تیم تحقیقاتی توضیح دادند: "ما دریافتیم که اثرات افزایش طول عمر ریلمنیدین با حذف nish-1 از بین میرود." سپس آنها ژن گیرنده را دوباره معرفی کردند. احیای گیرنده nish-1 افزایش طول عمر را پس از درمان با ریلمنیدین بازگرداند.
این یافتهها یک مسیر واضح برای اصلاحات دارویی آینده با هدف افزایش قدرت یا کاهش هرگونه عوارض ناخواسته ارائه میدهند.
در پاییندست nish-1، کرمهای تحت درمان، اتوفاژی (سیستم دفع زباله سلول) را افزایش داده و تنش گرمایی را بهتر از همتایان درماننشده تحمل کردند.
نه زمانبندی رشد و نه باروری تغییر نکرد، که نشان میدهد دارو مسیرهای پیری را هدف قرار داده است و نه رشد یا تولید مثل را.
آزمایش در گونههای مختلف
C. elegans (کروم الگانس) بسیاری از ژنها را با انسانها به اشتراک میگذارد، با این حال محققان قبل از انتقال به انسانها به دادههایی از پستانداران نیاز دارند.
بنابراین، گروه بیرمنگام ریلمنیدین را به موشها داد و تغییرات بیان ژنی در بافت کبد و کلیه را مشاهده کرد که با الگوی کلاسیک محدودیت کالری مطابقت داشت.
بیومارکرهای متابولیسم خون به سمت سطوح جوانی تغییر کرد، که این ایده را تقویت میکند که این قرص به برنامههای بقای باستانی که در سراسر گونهها حفظ شدهاند، دسترسی پیدا میکند.
از آنجایی که این ترکیب قبلاً تأیید شده است، آزمایشات فاز اولیه انسانی میتوانند مستقیماً بر روی نشانگرهای بیولوژیکی مانند پروتئینهای التهابی، حساسیت به انسولین و قدرت عضلانی تمرکز کنند.
مصرف خوراکی ریلمنیدین یک مزیت عملی نسبت به داروهایی است که نیاز به تزریق یا رژیمهای غذایی خاص دارند.
آینده ریلمنیدین و مبارزه با پیری
مطالعات طولانیمدت انسانی هنوز باید آسیبهای جزئی را رد کرده و تأیید کنند که بهبود نشانگرها به سالهای سالمتر منجر میشود. با این حال، کارشناسان شاهد افزایش شتاب هستند.
ماگالهایس گفت: "با توجه به جمعیت جهانی در حال پیر شدن، مزایای به تعویق انداختن پیری – حتی اگر اندکی باشد – بسیار زیاد است."
تنظیمکنندهها به دستورالعملهای جدیدی برای داروهایی که پیری را هدف قرار میدهند به جای بیماریهای تشخیصدادهشده، نیاز خواهند داشت و اخلاقدانان در مورد دسترسی عادلانه بحث میکنند. با این حال، چشمانداز مصرف یک قرص کوچک روزانه به جای شمارش هر کالری، دشوار است که نادیده گرفته شود.
اگر ریلمنیدین یا ترکیبات مشابه همچنان ایمن و مؤثر ثابت شوند، نسل بعدی سالمندان ممکن است دریابند که سالم ماندن تا اواخر دهه هشتاد زندگی، کمتر شبیه شانس و بیشتر شبیه یک علم روتین است.
مطالعه کامل در مجله Aging Cell منتشر شد.