安全延壽16%,或成史上“最精準”衰老靶向藥!_風聞
时光派-时光派官方账号-聚集全球前沿、全面、专业抗衰资讯31分钟前
在抗衰老領域,最“術業有專攻”抗衰方式,當屬靶向清除衰老細胞、現有最成熟的抗衰療法——Senolytic療法了。從最初抗癌藥“跨界”,到如今專為抗衰設計化合物,Senolytics藥物成了一個正在不斷擴充和發展的龐大“軍火庫”。
那最近,Senolytics又找到了什麼“新武器”呢?
最近,在《Aging Cell》上,來自意大利著名臨牀科學研究所的團隊,從24311種化合物中篩選出了一種新Senolytics藥物,不僅能以超強親和力結合、清除多種衰老細胞,還分別延長了果蠅和小鼠的壽命,最高達到了約16%[1]!


萬里挑一的抗衰好物
雖然Senolytics藥物還在不斷更新迭代,但現有的Senolytics還是常面臨着靶點“太普遍”、“掃射範圍過大”,而容易誤傷健康細胞、引發許多副作用的問題。
於是,研究者選擇另闢蹊徑,將目光投向了一個“冷門靶點”——HSP90(熱休克蛋白90)。它既非凋亡通路的關鍵蛋白,也不是經典衰老信號樞紐,但這次,卻成為了衰老細胞最不起眼的“阿喀琉斯之踵”。
HSP90是幫助蛋白質正確摺疊和保持正常功能的“助手”蛋白。然而這樣的好蛋白卻很容易犯錯:它經常在衰老、炎症甚至癌症發生過程中被過度激活,讓一些細胞老而不死,成為“殭屍細胞”,還在癌症、神經退行(老年痴呆、帕金森等)、心血管疾病中發揮着推動作用。

HSP90:正常是小助手,但過度活躍就會“罪大惡極”!
所以,如果找到一種可以精準抓住HSP90,不讓它再胡亂激活的物質,是不是就可以順利打破衰老細胞保護機制,讓“殭屍細胞”們自然地死去了呢?
於是,研究者反手掏出了化合物庫,先用計算機從24311中化合物進行了一通模擬結合,找到了14種有HSP90結合潛力的化合物。

圖注:篩選鑑定具有Senolytic活性的潛在HSP90抑制劑
隨後,研究者又使用真正的衰老細胞對這14種化合物的“殺傷效果”逐一驗證,最終才從上萬種化合物中鎖定了一匹黑馬——“代號”K5的黃嘌呤衍生物。

圖注:K5與HSP90的結合與相互作用
而K5之所以能脱穎而出,是因為它的分子結構中暗藏着“雙重抗衰機制”:
首先,K5和咖啡因、茶鹼算是“遠房親戚”,它們擁有一樣的黃嘌呤骨架,具有“與生俱來”的抑制PDE4的特性,從而能**抑制“衰老因子”分泌,發揮抗炎效果。**
其次,K5最主要的優勢特點,就是它有三個特殊的基團,既能減輕黃嘌呤天然的提神作用,還能讓它完美“嵌入”靶點蛋白——HSP90,從而精準阻斷HSP90對衰老細胞的保護,達到自然清除衰老細胞的效果。
正因K5這種“定製”結構,在理論上可以讓K5成為“靶向+抗炎”雙機制精準清除衰老細胞的“天選之子”。不過,理論只是基礎,實踐才是真理——那麼,K5的實戰結果究竟如何呢?

最大延壽16%,精準清除衰老細胞!
延壽16%
要問抗衰效果好不好,延壽效果才是硬道理!而K5果然沒有讓研究者們失望:
在果蠅的壽命實驗中,研究者將兩種不同劑量的K5(10μg/mL和100μg/mL)添加進果蠅每天吃的新鮮食物中。結果,在10μg/mL劑量下,吃K5的果蠅的最大壽命比沒吃的對照組延長了約16%!

圖注:K5(10μg/mL和100μg/mL)對黑腹果蠅壽命的影響
而即使衰老細胞已經累積,再補充K5也為時不晚:研究者在果蠅成年後(第20天)給它們補充了10μg/mL的K5,結果,吃了K5的果蠅平均壽命達到了50.69天,比對照組延長了6.63%!

圖注:即使在生命後期(第20天)開始,K5(10 μg/mL)也顯示出顯著的的有益效果
此外,在小鼠身上注射K5後,它們的壽命中間值達到了正常壽命範圍中較高的水平,也能説明K5可能確實有延長壽命的作用~
精準度甩開“前輩”幾條街!
Senolytic指數(SI)是衡量清除衰老細胞的“專一性”指標,分數越高,則越精準。研究者發現,K5能精準清除多種衰老細胞,同時還不傷及無辜!尤其是在肺部細胞中,SI分別達到了驚人的1320和770!
要知道,同樣情況下,傳統的HSP90抑制劑Ganetespib的SI只有11.9;而同為HSP90抑制劑、還被美國抗衰行業“金標”機構ITP認證延壽的藥物17-DMAG,SI也只有9.2!看來,K5的精準度可謂一騎絕塵。

圖注:K5對IMR90和WI38(人胎兒原代成纖維細胞)的Senolytic作用
有效清除衰老細胞
為了驗證清除效果,研究者用熒光標籤標記了小鼠體內的衰老細胞的標誌蛋白p16。結果發現,注射K5後,小鼠體內代表p16的熒光大部分都變暗了,也就是説,K5成功清除了小鼠體內大量的衰老細胞!

圖注:體內生物發光測定測量的p16表達
接着,研究者取下了小鼠耳朵(裏的細胞),重點檢測了p21、p53和β-半乳糖苷酶這三個衰老標誌物的表達水平,發現它們都出現了肉眼可見的下降。特別值得一提的是,β-半乳糖苷酶還在肝、肺、腎等多個器官裏也同步減少。

圖注:K5處理的小鼠耳活檢中p21和p53的表達以及SA-β-gal陽性細胞的百分比及其在多器官中的水平
從機制上來講,研究者發現,K5降低了果蠅體內Upd2和Upd3這兩個基因的表達,從而抑制它們所關聯的“促炎促衰通路”JAK/STAT通路,才起到了抗衰、延壽的作用。
而除了表徵衰老的標誌物與壽命得到改善,研究者在小鼠身上還發現了許多身體健康狀態上的切實好轉!

抗炎、增強活力、安全無負擔!
全身抗炎
首先,K5帶來了全身性的抗炎效果。具體來説,使用K5的小鼠血液中的炎症因子IL-6和IL-1β的水平都明顯下降了,有效改善了全身的炎症狀況。

圖注:K5改善了小鼠IL-6和IL-1β的循環水平
增強活力
此外,研究者測量了小鼠的臨牀虛弱指數(CFI)、臨牀健康評分(CHS)、身體機能評分(PFS)和活力評分(VS)。結果表明,注射K5的雄性小鼠的身體功能評分和活力評分都明顯增加,身體機能和“精神勁兒”都更足了。

圖注:小鼠的虛弱指數、身體機能和活力評分
安全性良好
並且,K5在整個實驗過程中也沒有明顯的安全問題:研究者們檢測了小鼠的血糖、肌酐(腎功能指標)、GOT和GPT(兩個肝臟功能指標),結果發現這些指標都沒有變化,説明K5對小鼠的身體並沒有造成不良影響,安全性很高。

圖注:小鼠的葡萄糖、肌酐、GOT和GPT血清濃度
此外,在整個實驗期間,小鼠的體重始終穩定,驚喜的是,雄性小鼠的腫瘤發生率還出現了明顯降低!

圖注:雄性和雌性小鼠的體重;雄性小鼠的腫瘤發生率
綜上,K5作為一個有效、無毒的HSP90抑制劑,成為了Senolytics寶庫的一把“新武器”。它以一騎絕塵的精準度清除衰老細胞,延壽效果也很出彩!此外,它還能給身體全面“消炎”、給活力充電,全方位延緩衰老~
不過,從實驗室邁到臨牀應用的真·戰場,K5還有很長的路要走~目前,關於K5,研究者還有許多問題等待一一解答與驗證,例如:它在臨牀的長期效果到底如何,會不會有潛在的副作用?作用機制究竟如何?藥物本身還能不能進一步優化升級?等等等等……
所以,也期待着研究者們繼續探索,爭取讓K5能夠早日進入應用,讓人人都能享受到K5的安全精準抗衰“福利”~
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