Высокоэффективный скрининг выявил молекулы, снижающие клеточный стресс

Ученые из Мичиганского университета исследуют биологические основы старения, чтобы разработать вмешательства для более долгой и здоровой жизни.

Новая статья в журнале Science Advances описывает открытие нескольких перспективных малых молекул, которые снижают клеточный стресс в клетках кожи мыши и потенциально могут продлевать жизнь.

Ведущий автор Дэвид Ломбард отмечает, что устойчивость к клеточному стрессу — общая черта долгоживущих организмов. Исследование использует высокоэффективный скрининг — метод одновременного тестирования сотен соединений, что позволяет обойти ограничения длительных и дорогих исследований на мышах.

Методология:

  • Клетки кожи мыши подвергали трём типам экологического стресса: токсичному гербициду параквату, тяжелому металлу кадмию и метилметансульфонату, повреждающему ДНК.
  • После обработки более 4500 соединений команда идентифицировала сотни малых молекул, обеспечивающих защиту от одного или нескольких стрессоров.
  • Для детального изучения механизма действия были отобраны восемь соединений.

Ключевые результаты:

  • Два кандидата — AEG 3482 и кардамонин (содержится в специях, например, в кардамоне) — активируют путь Nrf2/SKN-1. Этот путь помогает клеткам сопротивляться стрессу и связан с продлением жизни у червей C. elegans и даже самцов мышей.
  • Сравнение с исследованиями долголетия у C. elegans показало, что некоторые классы соединений, защищающие червей от стресса, совпали с эффективными в клетках мыши.

Ограничения и выводы:

  • Метод имеет ограничения: например, рапамицин и акарбоза, ранее показавшие способность продлевать жизнь мышам, не защищали от использованных стрессоров.
  • Результаты нельзя напрямую экстраполировать на людей.
  • Метод ценен для поиска интересных соединений для последующего изучения, особенно их механизма действия. По словам Ломбарда, эти соединения пока не готовы для исследований продолжительности жизни, но представляют собой интересную группу с интригующими эффектами на клеточном уровне и у беспозвоночных.
2020-10-05