Исследование на мышах в журнале Cell Metabolism показывает, что кости не являются пассивной основой, а скорее контролируют темпы старения во всем организме.
Почему физические упражнения замедляют старение, на удивление плохо понятно. До сих пор основное внимание уделялось мышцам, но теперь интерес исследователей вызывают и кости.
Подробности читайте после объявления
Исследование Южного медицинского университета Китая показало, что кости также могут играть роль в долголетии. В течение четырех месяцев два раза в неделю исследователи осторожно сжимали голени старых мышей. Средняя продолжительность жизни животных увеличилась на 79,5 дней, и они дольше оставались в форме.
Однако еще не доказано, применимо ли это и к человеку.
Результаты в специализированном журнале. Клеточный метаболизм. Авторы отмечают увеличение на 9,4 процента здоровья и продолжительности жизни. У мужчин этот показатель составил 11,9 процента, у женщин – 7,7 процента.
Сандип Хосла из клиники Майо не принимал участия в исследовании. Напротив журнала Наука он называет свою работу «увлекательным доказательством концепции на мышах». Это не является доказательством эффективности лечения против старения у людей.
Кость как драйвер старения
Давно известно, что физические упражнения связаны с более продолжительной жизнью и реже с деменцией, болезнями сердца или слабостью. Почему это так, пока не ясно.
Подробности читайте после объявления
До сих пор поиск в основном велся в мышцах. Руководитель исследования Сяочунь Бай, с другой стороны, смотрит на скелет: «Кости — это «не просто пассивный каркас; это активный, механически реагирующий орган, который помогает определять темпы процесса старения во всем организме». Эта роль была впервые доказана нынешними результатами.
Результаты исследования сосредоточены на остеоцитах. Эти клетки расположены в костях и воспринимают силы. Сенсором служит белок PIEZO1, количество которого с возрастом уменьшается.
Когда команда отключила соответствующий ген у десятимесячных мышей, то есть в среднем возрасте, животные старели быстрее. Пять месяцев спустя они показали худшие результаты на тестах на память и медленнее реагировали. Мозг, печень, кости и сердце показали больше признаков старения и воспаления. В среднем мыши умерли на 105,5 дней раньше.
Давление вместо тренировки
Затем последовала обратная попытка. Метод называется DTAL (динамическая осевая нагрузка большеберцовой кости): аппарат многократно нажимает на оба конца большеберцовой кости.
Обработке подвергались мыши в возрасте от 20 до 24 месяцев, что является старшим возрастом для грызунов. И у мужчин, и у женщин кости стали крепче, рефлексы ускорились, они мыслили острее, а их органы выглядели моложе.
Наука преобразует увеличение продолжительности жизни примерно в девять человеческих лет. Активный ингредиент Yoda1, который включает PIEZO1 с помощью лекарств, также задерживает признаки старения, но увеличения продолжительности жизни не наблюдалось.
Как давление на ногу распространяется на все тело? О крови. Кровь старых мышей заставляла животных среднего возраста стареть быстрее. Кровь обработанных старых животных полностью изменила этот эффект.
Напряженные кости в основном выделяют белок PEDF, уровень которого в плазме вырос примерно с 1,9 до 11,9 нанограмм на миллилитр, согласно измерениям исследования. При введении отдельно PEDF замедлял старение нескольких органов. Другие защитные факторы включают METRNL и остеокальцин.
Лечение также ослабило старение иммунной системы (иммуностарение) и возрастное хроническое воспаление, известное как воспаление.
Что это значит для спортсменов?
В предыдущем исследовании на мышах бег на колесе замедлил старение, но не продлил жизнь. Мэй Ван из Университета Джонса Хопкинса на основании новых результатов приходит к выводу, что упражнения с высокой нагрузкой на кости, такие как поднятие тяжестей и силовые тренировки, могут быть дополнительно полезны.
Но: Ничего о людях не проверялось, и это не делает бег бесполезным.
Есть следы и у человека. Согласно заявлению Южного медицинского университета, у пожилых людей и людей с остеопорозом в крови меньше PEDF. Это корреляция, но не причинное доказательство эффекта.
В хрящевой ткани, выращенной из клеток человека в лаборатории, PEDF замедлял маркеры старения.
По оценкам авторов исследования, DTAL будет переносить на берцовую кость человека в 4,7 раза больше веса тела. При массе 65 килограммов это будет около 3000 Ньютонов. Это модельный расчет; DTAL не тестировался на людях. Для сравнения: при беге на большеберцовую кость кратковременно действует вес, в шесть раз превышающий вес вашего тела.
Исследователи особенно видят потенциал в людях, которые с трудом передвигаются.
Многие вопросы все еще открыты
Сами авторы отмечают ограничения своей работы: PIEZO1 — не единственный сигнальный путь. Другие костные клетки, крошечные везикулы, такие как экзосомы, и иммунные клетки также могут быть вовлечены. Не доказано, является ли PEDF решающим информационным веществом. Кроме того, контрольные мыши не подвергались никакому фиктивному лечению, поэтому анестезию и манипуляции невозможно четко отделить от воздействия стресса.
Ван призывает к проведению исследований безопасности и пользы для пожилых людей. Помимо механического стресса, Ван также называет активные ингредиенты, воздействующие на вещества-посредники, такие как PEDF, в качестве возможных терапевтических подходов.
Бай уже изучает PEDF на людях. Однако неясно, когда терапия может стать доступной.
