امروزه بسیاری از مردم بیشتر از والدین و پدربزرگ و مادربزرگهای خود عمر میکنند، اما این سالهای اضافی اغلب با مجموعهای از بیماریهای مزمن همراه است. دانشمندان در تلاشاند تا این سالهای پایانی عمر را نه به عنوان زمان اضافی، بلکه به عنوان دوران اوج زندگی تبدیل کنند. به همین دلیل، آنها به دنبال روشهایی هستند تا روند بیولوژیکی پیری که معمولاً بعد از ۶۵ سالگی شدت میگیرد را به تأخیر بیندازند.
یک مسیر نوین: جایگزینی رژیمهای سخت با داروها
کاهش کالری بدون سوء تغذیه میتواند طول عمر موشها، کرمها و حتی میمونهای رزوس را افزایش دهد. اما پایبندی به چنین رژیمهایی بسیار دشوار است و میتواند باعث سرگیجه، شکنندگی استخوانها و ریزش مو شود.
محققان به دنبال قرصهایی هستند که همان فواید را فراهم کنند بدون اینکه لازم باشد فرد از وعدههای غذایی خود صرفنظر کند.
اهمیت تحقیقات در زمینه پیری
پیری، ریشه بسیاری از بیماریها
پیری عامل اصلی بسیاری از بیماریهای کشنده مانند بیماری قلبی، سرطان و زوال عقل است؛ زیرا با گذر زمان، سلولها دچار اختلال عملکرد میشوند. به تأخیر انداختن این روند میتواند همزمان بار چندین بیماری را کاهش دهد، به جای اینکه هر کدام جداگانه درمان شوند.
صرفهجویی در هزینهها و بهبود کیفیت زندگی
کارشناسان سلامت عمومی میگویند که حتی اگر بتوان فقط چند سال از دوره ناتوانی در پیری را کاهش داد، میتوان میلیاردها دلار در هزینههای درمان صرفهجویی کرد و کیفیت زندگی میلیونها نفر را بهبود بخشید.
رویکرد جدید: درمان پیری به جای بیماریهای جداگانه
اگرچه بیشتر داروهای کشف شده همچنان روی بیماریهای خاص تمرکز دارند، اما شاخهای در حال رشد به نام علم پیری (geroscience) وجود دارد که پیری را به عنوان علت اصلی بیماریها در نظر میگیرد.
اهمیت جایگاه داروهای شبیهساز محدودیت کالری
داروهایی به نام مقلدهای محدودیت کالری (Caloric Restriction Mimetics – CRMs) بسیار مورد توجه هستند؛ زیرا آنها مسیرهای متابولیکی را فعال میکنند که حیوانات برای زنده ماندن در دورههای کمبود غذا از آنها استفاده میکنند.
زمانی که این مسیرها فعال شوند، سلولها پروتئینهای آسیبدیده را پاکسازی میکنند، مصرف انرژی را بهبود میبخشند و مقاومت در برابر استرس را افزایش میدهند.
چالشهای محدودیت کالری
رژیمی دشوار و طولانیمدت
محدودیت کالری کلاسیک معمولاً به معنای کاهش ۲۰ تا ۴۰ درصدی مصرف کالری برای سالهای متمادی است. شواهد در مطالعات حیوانی بسیار چشمگیر است، اما مردم عادی به سختی میتوانند به چنین رژیمی پایبند باشند و کاهش شدید انرژی میتواند سیستم ایمنی بدن را تضعیف کند.
مسیر جایگزین: فعالسازی همان مسیرها با دارو
رویکردی امنتر این است که همان مسیرهای مولکولی را با دارو فعال کنیم. امروزه ابزارهای غربالگری محاسباتی، داروهای موجود را بررسی میکنند تا ترکیباتی پیدا کنند که سلولهای انسانی را وادار کنند مشابه شرایط کمبود کالری عمل کنند.
این روش سریعتر از آزمایش تکتک داروها روی حیوانات زنده است و اغلب داروهایی را شناسایی میکند که قبلاً برای بیماریهای دیگر تأیید شدهاند، که این موضوع سالها زمان برای رسیدن به مرحله کارآزمایی بالینی صرفهجویی میکند.
کشف شگفتانگیز: ریلمنیدین، دارویی رایج برای فشار خون
یکی از نتایج شگفتآور این جستجوها، دارویی به نام ریلمنیدین (Rilmenidine) است؛ دارویی که بیش از سی سال است برای درمان فشار خون بالا استفاده میشود.
اولین آزمایش روی کرمهای خاکی
پس از اینکه مدلهای یادگیری ماشینی این دارو را پیشنهاد کردند، تیمی به رهبری ژائو پدرو ماگالهاس، متخصص بیولوژی مولکولی پیری در دانشگاه بیرمنگام انگلستان، آن را روی کرمهای کوچک خاکی به نام Caenorhabditis elegans که در مطالعات پیری بسیار محبوب هستند، آزمایش کردند.
ماگالهاس گفت:
«برای اولین بار توانستیم نشان دهیم که ریلمنیدین میتواند طول عمر حیوانات را افزایش دهد.»
نتیجه جالب: اثربخشی حتی در سنین بالا
نکته جالب این بود که کرمهای مسن تقریباً به همان اندازه کرمهای جوان از دارو بهرهمند شدند؛ این موضوع نشان میدهد که در انسانها هم احتمالاً نیاز نیست درمان از میانسالی آغاز شود.
ایمنی بالای دارو
ریلمنیدین سالهاست که برای درمان فشار خون در سراسر جهان تجویز میشود و عوارض جانبی آن نادر و نسبتاً خفیف هستند؛ از جمله تپش قلب، بیخوابی و خوابآلودگی در موارد معدود.
ماگالهاس افزود:
«ما اکنون بسیار مشتاق هستیم که بررسی کنیم آیا ریلمنیدین میتواند کاربردهای بالینی دیگری نیز داشته باشد یا خیر.»
عملکرد ریلمنیدین در سطح سلولی
گیرندهای به نام nish-1
ریلمنیدین به گیرندههایی به نام ایمیدازولین متصل میشود که ایستگاههای کوچکی روی غشای سلولی هستند و متابولیسم را تنظیم میکنند. در کرمها، گیرندهای به نام nish-1 برای اثرگذاری دارو حیاتی بود.
اثبات نقش حیاتی گیرنده
تیم تحقیقاتی توضیح داد:
«ما دریافتیم که وقتی گیرنده nish-1 حذف شد، اثرات افزایش طول عمر ریلمنیدین کاملاً از بین رفت.»
زمانی که آنها دوباره ژن گیرنده را به کرمها بازگرداندند، اثرات مثبت دارو دوباره ظاهر شد.
فعالسازی پاکسازی سلولی و افزایش تحمل استرس
در ادامه، کرمهای تحت درمان، روند اتوفاژی (سیستم دفع زباله سلولی) را تقویت کردند و نسبت به کرمهای کنترل، تحمل بهتری در برابر گرما داشتند.
نکته قابل توجه این است که زمان رشد یا باروری کرمها تغییر نکرد؛ به این معنا که دارو مستقیماً مسیرهای پیری را هدف قرار داده بود، نه رشد یا تولیدمثل.
آزمایش بر روی گونههای دیگر
موفقیت اولیه در موشها
اگرچه کرمهای C. elegans بسیاری از ژنهای خود را با انسانها به اشتراک میگذارند، اما برای حرکت به سمت مطالعات انسانی، نیاز به دادههای بیشتری از پستانداران وجود داشت. بنابراین، گروه بیرمنگام ریلمنیدین را به موشها خوراندند و تغییرات ژنی مشابه با حالت محدودیت کالری کلاسیک را در بافتهای کبد و کلیه مشاهده کردند.
نشانههای امیدوارکننده در موشها
شاخصهای خونی مربوط به متابولیسم نیز به سمت سطوح جوانتر تغییر کرد که این موضوع تأکیدی بر این است که این دارو مسیرهای بقای قدیمی و مشترک در گونههای مختلف را فعال میکند.
مزیت مصرف خوراکی
از آنجا که این دارو از قبل تأیید شده و به صورت خوراکی مصرف میشود، مطالعات انسانی میتوانند مستقیماً روی شاخصهای بیولوژیکی مانند پروتئینهای التهابی، حساسیت به انسولین و قدرت عضلانی تمرکز کنند. همچنین مصرف خوراکی این دارو نسبت به داروهایی که به تزریق یا رژیمهای خاص نیاز دارند، بسیار کاربردیتر است.
آینده ریلمنیدین و درمان ضدپیری
مطالعات انسانی گستردهتر ضروری است
مطالعات طولانیمدت روی انسانها باید همچنان ادامه یابد تا هرگونه آسیب پنهان احتمالی شناسایی شود و مشخص گردد که آیا بهبود شاخصهای بیولوژیکی واقعاً به سالهای سالمتر منجر میشود یا خیر.
فرصت بزرگ برای آینده بشر
با این حال، کارشناسان معتقدند که این حوزه در حال پیشرفت سریع است. ماگالهاس گفت:
«با توجه به جمعیت رو به افزایش سالمندان در جهان، حتی اگر بتوانیم روند پیری را اندکی به تأخیر بیندازیم، دستاورد بسیار بزرگی خواهد بود.»
نیاز به چارچوبهای جدید قانونی
مقررات جدید برای داروهایی که پیری را هدف قرار میدهند (نه بیماریهای خاص)، لازم خواهد بود و بحثهایی درباره دسترسی عادلانه به این نوع درمانها نیز در جریان است. با این حال، جذابیت مصرف یک قرص کوچک روزانه به جای شمارش مداوم کالریها، انکارناپذیر است.
اگر ریلمنیدین یا ترکیبات مشابه در آینده همچنان ایمن و مؤثر باشند، شاید نسل بعدی سالمندان بتوانند زندگی سالم در دهه هشتاد خود را نه به عنوان یک شانس، بلکه به عنوان یک نتیجه عادی علم تجربه کنند.
این مطالعه کامل در مجله Aging Cell منتشر شده است.