بسیاری از مردم نگران کاهش تدریجی توان بدنی، قدرت عضلات و تیزهوشی ذهنی در اثر افزایش سن هستند. دانشمندان در سال‌های اخیر ایده‌های جدیدی برای مقابله با این چالش‌ها بررسی کرده‌اند تا نه‌تنها طول عمر، بلکه کیفیت زندگی را نیز بهبود دهند.
تیمی بین‌المللی از محققان با رهبری پروفسور «میگل چایون» در مؤسسه علوم اعصاب دانشگاه خودگردان بارسلون (UB)، رویکردی نوین را بررسی کرده‌اند که سطح نوعی پروتئین طبیعی در بدن را افزایش می‌دهد.
پروتئین s-KL و نقش آن در فرآیند پیری
کلوتو؛ پروتئینی کلیدی در جوان‌سازی بدن
پروتئین کلیدی در این پژوهش «کلوتو» نام دارد و نسخه‌ی ترشح‌شونده‌ی آن با نام s-KL در آزمایش‌ها مورد استفاده قرار گرفته است.
مطالعات پیشین نشان می‌دهند که کلوتو می‌تواند طیف گسترده‌ای از فرآیندهای زیستی را با تنظیم سیگنال‌هایی که بر التهاب و پیری سلولی اثر می‌گذارند، تحت‌تأثیر قرار دهد.
نام «کلوتو» نخستین‌بار در دهه ۱۹۹۰ در مجلات علمی ظاهر شد، زمانی که مشخص شد کمبود این پروتئین در موش‌ها منجر به ظاهر مسن‌تر و جسمی ضعیف‌تر در سنین پایین‌تر می‌شود.
«ما مدتی است که با پروتئین کلوتو کار می‌کنیم، چرا که پتانسیل درمانی زیادی برای بیماری‌های عصبی‌تحلیل‌برنده دارد. در این مطالعه می‌خواستیم ببینیم آیا نسخه s-KL می‌تواند برای پیری سالم نیز مفید باشد یا خیر.»
— پروفسور چایون
تفاوت تأثیر s-KL بین جنسیت‌ها
مردان و زنان پاسخ متفاوتی نشان دادند
تأثیر پروتئین s-KL در موش‌های نر و ماده متفاوت بود. در موش‌های نر، افزایش قابل توجهی در طول عمر و قدرت عضلات مشاهده شد. در حالی که در موش‌های ماده، ساختار استخوانی بهبود بیشتری نشان داد، به‌ویژه زمانی که درمان در سنین پایین‌تر آغاز شده بود.
این تفاوت‌های مبتنی بر جنس ممکن است ناشی از نحوه‌ی پردازش ناقل‌های ویروسی یا بیان پروتئین s-KL در بدن‌های نر و ماده باشد. عوامل هورمونی نیز احتمالاً نقش دارند. بنابراین، در آزمایش‌های انسانی آینده ممکن است نیاز به استراتژی‌های خاص برای هر جنس وجود داشته باشد.
بهبود نشانه‌های پیری با s-KL
تقویت بافت عضلانی و ساختار استخوان
محققان دریافتند که موش‌های دریافت‌کننده s-KL ترکیب عضلانی بهتری حفظ کرده بودند و زخم‌های ناشی از افزایش سن در بافت‌های عضلانی آن‌ها کمتر دیده می‌شد. همچنین عملکرد آن‌ها در آزمون‌های استقامت و هماهنگی حرکتی بهتر بود.
از آنجا که ضعیف شدن استخوان‌ها یکی از خطرات اصلی سالمندان است، حفظ ساختار داخلی استخوان توسط s-KL بسیار قابل‌توجه بود. این موضوع با یافته‌های قبلی در مورد تأثیر کلوتو بر تعادل مواد معدنی در استخوان همخوانی دارد و ممکن است به کاهش احتمال شکستگی کمک کند.
اهمیت زمان‌بندی درمان
درمان در میانسالی مؤثرتر بود
موش‌هایی که در سن ۱۲ ماهگی درمان شده بودند، بهبودهای چشمگیرتری در طول عمر و سلامت جسمانی نسبت به موش‌هایی که در ۶ ماهگی درمان شده بودند، نشان دادند. دلیل این امر ممکن است سطح بالاتر تولید s-KL پس از درمان در موش‌های پیرتر باشد.
این یافته پرسشی مهم را مطرح می‌کند:
آیا میانسالی بهترین زمان برای مداخله درمانی است؟ اگر چنین باشد، زمان‌بندی درمان با s-KL در انسان‌ها نیز به‌اندازه‌ی خود درمان اهمیت خواهد داشت.
نشانه‌هایی از بهبود عملکرد مغز
افزایش نوروژنز و کاهش التهاب مغزی
جدا از بهبودهای جسمانی، پژوهشگران تغییراتی را در هیپوکامپ – ناحیه‌ای از مغز که برای حافظه و توانایی شناختی حیاتی است – اندازه‌گیری کردند.
نشانه‌هایی از افزایش نوروژنز بزرگسالی (تشکیل نورون‌های جدید در مغز بالغ) مشاهده شد. همچنین به نظر می‌رسد که سلول‌های ایمنی کلیدی در مغز به شکل متعادل‌تری عمل می‌کنند. این تعادل می‌تواند در حذف زباله‌های سلولی و کاهش التهاب مزمن مرتبط با بیماری‌های مغزی سالمندی مؤثر باشد.
روش درمانی مبتنی بر ژن‌درمانی
افزایش سطح s-KL در مغز و سایر اندام‌ها
محققان از ناقل‌های ژن‌درمانی استفاده کردند که حاوی دستورالعمل‌هایی برای تولید s-KL توسط سلول‌ها بودند. پس از ورود این ناقل‌ها به بدن موش، سلول‌ها خود پروتئین را تولید کردند.
هدف این بود که سطح s-KL نه‌تنها در مغز، بلکه در سایر اندام‌های کلیدی مانند عضله، استخوان و سیستم عصبی افزایش یابد تا حمایت همه‌جانبه‌تری از بدن صورت گیرد.
آیا s-KL می‌تواند در انسان نیز اثرگذار باشد؟
رویکردی جامع‌تر نسبت به داروهای موجود
با اینکه این مطالعه بر روی موش‌ها انجام شده، اما نتایج آن نویدبخش درمان‌هایی برای انسان است.
کاهش تحرک، حافظه و استحکام استخوان‌ها در دوران سالمندی همگی از عواملی هستند که به کاهش استقلال و کیفیت زندگی منجر می‌شوند. درمانی که بتواند هم‌زمان این مشکلات را هدف قرار دهد، می‌تواند نگرش ما به روند پیری را متحول کند.
در حالی که بیشتر داروهای کنونی فقط یکی از این مشکلات را هدف قرار می‌دهند (مانند پوکی استخوان یا زوال عقل)، تأثیرات s-KL سیستم‌های مختلف بدن را پوشش می‌دهد و می‌تواند به رویکردی هماهنگ و مبتنی بر سازوکارهای طبیعی بدن برای جوان‌سازی منجر شود.
گام‌های آینده در پژوهش s-KL
تمرکز بر روش‌های انتقال مناسب برای انسان
اگر بتوان روش انتقال مؤثری برای انسان یافت، s-KL می‌تواند نقش بزرگی در افزایش کیفیت زندگی و رسیدن به جامعه‌ای سالم‌تر ایفا کند.
دانشمندان در حال بررسی این هستند که آیا تزریق مستقیم این پروتئین یا استفاده از روش‌های اصلاح‌شده ژن‌درمانی برای انسان‌ها مؤثرتر است یا نه. آن‌ها همچنین به بررسی دقیق‌تر مسیرهای زیستی مرتبط با عملکرد s-KL ادامه می‌دهند.
این پژوهش در ژورنال Molecular Therapy منتشر شده است.
