Австрийские исследователи обнаружили, что вещество 4,4-диметоксихалкон из класса флавоноидов замедляет старение клеток дрожжей, продляет жизнь беспозвоночным животным, а у мышей снижает зону повреждения сердца после ишемии.
В природе это вещество встречается в листьях растения Angelica keiskei koidzumi, которое под названием ашитаба популярно в народной медицине. Как и многие другие геронтопротекторы, это вещество действует путем активации в клетках аутофагии — процесса «самопоедания» внутриклеточных структур, говорится в статье, опубликованной в Nature Communications.
Среди компонентов растений ученые обнаружили уже немало веществ, оказывающих геронтопротекторное действие на клетки животных. Полифенолы, такие как ресвератрол, показали способность снижать окислительную нагрузку на клетки, оказывать противовоспалительный эффект, продлять жизнь модельным беспозвоночным животным — нематодам Caenorhabditis elegans и плодовым мухам Drosophila melanogaster, и даже рыбкам. На млекопитающих, однако, полезные свойства полифенолов вообще и самого крупного класса (флавоноиды) в частности оказалось довольно сложно детектировать. Предположительно, полифенолы могут оказывать противовоспалительный и противоопухолевый эффект на мышах, однако на продолжительность жизни значимо не влияют. Как показали метаисследования, прием того же ресвератрола людьми в среднем не оказывает значимого эффекта на здоровье.
В поиске флавоноидных компонентов, которые могут замедлять клеточное старение, ученые из университета Граца (Австрия) проанализировали очередную библиотеку из 180 веществ. Исследователи проверяли на клетках дрожжей, помогает ли обработка тем или иным компонентом поддерживать целостность мембраны, подавлять выработку активных форм кислорода и поддерживать способность к делению в течение времени. По всем параметрам лучшие результаты показало вещество 4,4-диметоксихалкон (DMC), которое ранее не рассматривали в качестве геронтопротектора.
В экспериментах на модельных беспозвоночных добавление DMC в корм продлило жизнь нематодам и дрозофилам примерно на 20 процентов. В эксперименте на мышах ученые обнаружили, что DMC частично защищает сердечную мышцу — зона поражения желудочков после модельной ишемии у мышей, которым давали вещество, была меньше, чем у контрольных. При этом каких-либо изменений в поведении и серьезных побочных эффектов при приеме даже высоких доз DMC ученые не зафиксировали.
В поисках механизма действия диметоксихалкона исследователи обнаружили, что как и многие другие геронтопротекторы, DMC действует путем активации в клетках аутофагии — процесса утилизации отработанных клеточных структур внутри аутофагосом. За открытие и детальное описание этого механизма в 2016 году японский ученый Ёсинори Осуми был удостоен Нобелевской премии.
До экспериментов на людях авторы работы не дошли, однако обнаружили, что в природе DMC встречается преимущественно в листьях японского растения Angelica keiskei koidzumi, которое под названием ашитаба популярно в азиатской народной медицине в качестве общеукрепляющего средства.
Несмотря на широкий спектр веществ и методик, которые на моделях показали способность замедлять старение, какой-то положительный эффект на приматах, по-видимому, показало только хроническое ограничение калорийности рациона. Длительные эксперименты на макаках-резусах показали, что такой подход снижает частоту развития ассоциированных с возрастом заболеваний.
Автор: Дарья Спасская