Nová metoda pro hodnocení tempa stárnutí
Výzkumníci z University of Alabama at Birmingham a University of Michigan publikovali v časopise Frontiers in Science návrh nové metodiky, která by mohla zrychlit vývoj látek zpomalujících stárnutí. Dosavadní preklinický výzkum v oblasti gerontologie naráží na časovou a finanční náročnost dlouhodobých studií na hlodavcích. Autoři studie proto představili koncept dvanácti indikátorů tempa stárnutí (Aging Rate Indicators – ARIs).
Rozlišení mezi biologickým věkem a tempem stárnutí
Hlavní rozdíl mezi stávajícími biomarkery stárnutí a navrhovanými indikátory spočívá v jejich funkci. Zatímco běžné biomarkery fungují spíše jako počítadlo ujetých kilometrů, které vyjadřuje míru již nahromaděného poškození organismu, ARIs mají fungovat jako tachometr. Cílem je identifikovat, zda intervence, jako jsou farmaka, dietní omezení nebo genetické úpravy, skutečně převedly biologický systém organismu do stavu pomalejšího stárnutí.
Identifikované indikátory
Navržené indikátory vycházejí z analýzy výsledků programu Interventions Testing Program (ITP) podporovaného National Institute on Aging. Vědci se zaměřili na molekulární a fyziologické změny, které se shodně projevují u myších modelů vykazujících prodlouženou délku života. Mezi dvanáct kandidátních indikátorů patří například aktivita signální dráhy mTORC1, signalizace MEK/ERK a MEK3/p38, hladiny proteinu UCP1 v tukové tkáni, poměr zánětlivých a protizánětlivých makrofágů, hladiny cirkulujících proteinů irisin a GPLD1 či přítomnost BDNF a doublekortinu v hipokampu.
Možnosti využití v praxi
Autoři studie uvádějí, že pokud se tyto indikátory osvědčí jako spolehlivé, mohly by zkrátit dobu experimentů na zvířatech přibližně na čtvrtinu při současném snížení nákladů na zhruba dvacetinu oproti standardním studiím délky života. Takový přístup by sloužil jako selekční síto, které umožní vyřadit méně slibné kandidáty v rané fázi vývoje a soustředit prostředky na intervence s prokázaným biologickým účinkem.
Nutnost další validace
Současná zjištění jsou zatím ve fázi kandidátních ukazatelů. Vědecký tým zdůrazňuje, že výsledky vyžadují nezávislou replikaci a další validaci. Většina dat dosud pochází z jednoho typu geneticky heterogenních myší. Pro budoucí využití v humánní medicíně bude rovněž nezbytné rozšířit panel indikátorů měřitelných z krevního vzorku a ověřit jejich funkčnost u dalších savců, jako jsou psi či kosmani, kteří slouží jako mezistupně mezi hlodavci a lidmi.
Výzkumníci pod vedením profesora Richarda A. Millera a Stevena Austada upozorňují, že ačkoliv je možnost využití těchto indikátorů pro vývoj preventivních terapií teoreticky podložená, současná věda zatím nedisponuje přesným způsobem, jakým by bylo možné kvantifikovat biologické tempo stárnutí u lidí. Primárním úkolem pro nejbližší období tak zůstává zpřesnění kalibrace těchto indikátorů na základě budoucích výsledků experimentů.