Биологически активные добавки и препараты, имеющие геропротекторный потенциал

 

Циклоастрагенол (telomerase activator, TA -65). Из корня травы астрагал,произрастающей преимущественно вСредней Азии, было выделено вещество циклоастрагенол. Исследования показали, что данная молекула активирует фермент теломеразу, воздействующий на специальные участки ДНК, ответственные за обновление клетки, – теломеры. По данным А. Tomas-Loba и соавт. [97], повышенная активность теломеразы у мышей способна замедлить старение и увеличить продолжительность их жизни в среднем на 40 % в сочетании с повышенной резистентностью к раку.

 

В связи с этим некоторыми учеными было высказано предположение, что использование циклоастрагенола способно обеспечить увеличение продолжительности жизни. Изучение влияния пищевой добавки TA-65 на людей показало, что ее использование обеспечивало значительное снижение процента клеток с короткими теломерами [98].

 

Дальнейшие эксперименты на мышах [99] показали, что циклоастрагенол в виде пищевой добавки в стандартном рационе способен увеличивать активность теломеразы и удлинять критически короткие теломеры, при этом лечение не выявило отрицательных побочных эффектов, в том числе увеличения заболеваемости раком.

 

Сообщается также, что активация теломеразы циклоастрагенолом может способствовать пролиферации и улучшению выживаемости нервных стволовых клеток при ишемических повреждениях головного мозга [100].

 

Несмотря на то, что предстоит еще выполнить значительный комплекс исследований, циклоастрагенол является перспективным геропротектором.

 

Ресвератрол. Это растительный полифенол встречается в некоторых растениях,например в винограде,ягодах,арахисе. Ресвератрол влияет на активность ферментов, называемых сиртуинами. Сиртуины контролируют несколько биологических путей и участвуют в процессе старения. Действие ресвератрола оценивали более чем в 110 клинических исследованиях, как правило, с участием людей с диабетом и метаболическим синдромом, а также некоторыми типами онкологий. Установлено, что включение ресвератрола в виде пищевых добавок в повседневную диету является мощным терапевтическим средством увеличения продолжительности жизни. Его воздействие заключается в защите клеток от старения. В недавних экспериментах на крысах, проведенных группой испанских и американских ученых, наблюдалось замедление старения, высокая двигательная активность, улучшение памяти, снижение апоптоза (гибели клеток) в группах, получавших ресвератрол [101].

 

Метформин. Кроме того,что препарат широко используется в лечении больных диабетом(см.выше),былипоказаны его геропротекторные свойства. Добавление в диету метформина в дозе 100 мг/1 кг увеличивало продолжительность жизни мышей линии SHR^[19] на 37,8 % [102], доза 0,1 мг/100 г продлевала жизнь лабораторных мышей линии C57BL/6 на 5,83 %, а линии B6C3F1 – на 4,15 % [103]. Авторы масштабного рандомизированного контролируемого клинического исследования «Победить старение метформином» надеются выявить механизмы и дозировки метформина, при использовании которых будет существенно продлена человеческая жизнь [104].

Мелатонин. Согласно одной из основных гипотез старения,активные формы кислорода,возникающие как побочныепродукты биологического окисления, вызывают случайное и кумулятивное окислительное повреждение биологических компонентов, приводящее с возрастом к клеточной дисфункции и в конечном счете к гибели клеток. Митохондрии глубоко вовлечены в процесс старения, так как эти органеллы считаются основным внутриклеточным источником активных форм кислорода и в то же время основной мишенью их окислительного воздействия. Так, активные формы кислорода, продуцируемые митохондриями, атакуют митохондриальные составляющие – белки, липиды и ДНК, что с возрастом может привести к разрыву цепи ДНК и возникновению ДНК-мутаций. Это обусловливает увеличение продукции активных форм кислорода и, соответственно, новые мутации. Данная последовательность событий замыкается в порочный круг и приводит к постепенной утрате функциональных возможностей клеток.

 

Мелатонин, являясь антиоксидантом, защищает клетки от повреждающего действия активных форм кислорода и оказывает положительное влияние на митохондриальную дисфункцию, связанную со старением, что подтверждено рядом исследований. Так, в экспериментах на мышах было установлено, что при старении наблюдается снижение активности транспорта электронов в митохондриях и уменьшение уровня источников энергии – молекул аденозинтрифосфата [105]. Регулярное введение мелатонина нормализовывало возрастные изменения в митохондриальных биоэнергетических параметрах и повышало уровень аденозинтрифосфата. Кроме того, прием мелатонина увеличивал среднюю продолжительность жизни лабораторных животных. Таким образом, мелатонин противодействует связанным с возрастом окислительному повреждению и митохондриальной дисфункции, что отражается на увеличении производства аденозинтрифосфата и росте продолжительности жизни.

 

С антивозрастными эффектами мелатонина согласны и другие авторы [106]: «Многочисленные исследования in vitro и in vivo показали положительный эффект мелатонина на биоэнергетические процессы в митохондриях приразличных патологических состояниях, по-видимому, обусловленные его способностью сохранять митохондриальную функцию. Из-за многочисленных положительных эффектов на метаболизм митохондрий и отсутствия побочных эффектов мелатонин может представлять собой эффективный терапевтический агент для противодействия митохондриальной дисфункции, связанной со старением и возрастными расстройствами».

 

Глюкозамин сульфат. Этот аминомоносахарид присутствует во всех тканях человека.В основном прием данногопрепарата был связан с профилактикой и лечением разрушения хрящевой ткани. Однако появляется все больше данных

 

о том, что это вещество обладает антивозрастными эффектами.

 

Так, глюкозамин является основным субстратом для синтеза гиалуроновой кислоты и гепарансульфата, обеспечивающих увлажнение кожи, уменьшение морщин и нарушений пигментации. Результаты изучения эффекта глюкозамина на старение кожи показали, что после 8 недель перорального введения препарата достоверно повышалась экспрессия ряда важных для здоровья кожи веществ – виментина, фибромодулина, бигликана, ксилозилтрансферазы, гиалуронансинтазы, коллагена и др., что свидетельствует о положительном влиянии глюкозамина на эпидермальные маркеры старения [107]. Отмечено также, что «добавка D-глюкозамина увеличивает продолжительность жизни нематод

 

и мышей, действуя как ингибитор гликолиза и имитируя низкоуглеводную диету. Обширные опубликованные данные свидетельствуют о том, что глюкозамин безопасен для использования человеком даже при высоких дозах, что делает его доступным для улучшения здоровья и снижения общей смертности у людей» [108].

 

Глюкозамин может использоваться и в противораковой терапии [109, 110], что также является фактором увеличения продолжительности жизни.

 

Ацетил- L -карнитин – популярная диетическая добавка для профилактики сердечно-сосудистых заболеваний,нервной системы, памяти, жирового обмена и функций половых гормонов.

 

Научное сообщество регулярно изучает дрожжевые клетки в связи с тем, что были выявлены многочисленные прямые корреляции с функцией клеток млекопитающих. Так, установлено, что ацетил-L-карнитин продлевает хронологическое старение дрожжей [111], а также помогает активировать определенные гены, компенсирующие клеточное повреждение и обеспечивающие рост продолжительности жизни [112]. Существует обоснование, что диетические добавки ацетил-L-карнитина противодействуют возрастным изменениям гомеостаза митохондрий и улучшают антиоксидантную защиту клеток у крыс [113]. Показано также и геропротекторное действие препарата [114].

Никотинамид рибозид (форма витамина B ₃). В работеH. Zhang [115]показано,что прием никотинамида рибозида умышей приводил к увеличению продолжительности жизни и улучшению состояния здоровья. Автором обнаружено, что никотинамид рибозид обладает способностью перепрограммировать дисфункциональные стволовые клетки так, что они функционируют, как в молодости. Хотя исследование проведено на животных, тем не менее дает надежду остановить и обратить вспять факторы старения у человека.

 

N -ацетилцистеин признан наукой одним из антивозрастных средств.Это соединение легко превращается ворганизме в глутатион – один из важнейших антиоксидантов, функционирующих на клеточном уровне и уменьшающих образование и распространение свободных радикалов, а также снижающих воспаление. Сам глутатион, принимаемый

перорально, не может попасть в кровоток, что обусловливает необходимость приема N-ацетилцистеина, который, проходя через несколько этапов в организме, превращается в глутатион.

 

Одна из последних работ, представленная доктором Y. Hara и соавт. [116], показывает, что лечение N-ацетилцистеином увеличивает уровень глутатиона и тем самым противодействует окислительному стрессу, способствует редоксрегулируемой клеточной передаче сигналов и улучшает иммунитет. Это может служить защитой не только для обычных клеток, но и нейронов головного мозга, эффективно противодействуя возрастным когнитивным нарушениям.

 

Депренил. В2016году вышла публикация,посвященная50-летию изучения эффектов депренила[117].Этотнейрозащитный препарат был разработан в Венгрии более 30 лет назад: он продлевал жизнь в экспериментах на грызунах и собаках. В 1990-х годах под торговой маркой Селегилин (Selegiline, а также Eldepryl и Zelapar) данный препарат стал стандартным средством лечения болезни Паркинсона, так как защищал нейроны головного мозга от повреждений. Выяснилось, что люди с болезнью Паркинсона, принимающие Selegiline, живут дольше, чем пациенты, использующие стандартное лечение.

 

Как работает депренил? Электрическая активность мозга модулируется химически с помощью нейротрансмиттеров, которые определяют, насколько легко и сильно преобразуются его сигналы. Дофамин, адреналин, мелатонин и серотонин – типичные примеры моноаминовых нейротрансмиттеров, названных по общей химической структуре. Нейротрансмиттеры постоянно вырабатываются в ответ на раздражители и разрушаются, поэтому их уровень в мозге может разниться от случая к случаю. Их расщепление осуществляется ферментом моноаминоксидазой (МАО). Существуют две формы МАО – А и В, при этом MAO-B расщепляет дофамин – важный нейромедиатор, благодаря которому происходит передача сигналов в головном мозге. С возрастом выработка МАО-В увеличивается, что опосредует снижение содержания дофамина и лежит в основе многих патологий (в том числе болезни Паркинсона). Депренил, ингибируя (блокируя) МАО-В, предотвращает расщепление дофамина. Согласно обобщенным сведениям, депренил может считаться одним из первых геропротекторов, доказавших свою эффективность.

 

Аспирин. Это лекарство оказывает ряд положительных эффектов на здоровье в качестве нестероидногопротивовоспалительного средства. Даже при низкой дозе (до 80 мг/сут) он обеспечивает защиту от сердечно-сосудистых заболеваний, инсульта и даже некоторых видов рака. Аспирин, по-видимому, замедляет старение сердечно-сосудистой системы. Аспирин может замедлять старение за счет ингибирования циклооксигеназ, блокирования превращения арахидоновой кислоты в провоспалительные простагландины, защиты от активных форм кислорода, нормализации митохондриального дыхания, приводящего к уменьшению генерации активных форм кислорода и предотвращения связанного со старением уменьшения длины теломер.

 

В моделях на животных аспирин замедляет развитие множественных возрастных заболеваний, включая атеросклероз, диабет и гипертонию. Недавние исследования показали, что аспирин влияет на жизнь у самцов мышей, замедляя начало клеточного старения в эндотелиальных клетках, а также снижает общую смертность у мужчин, принимавших аспирин в крупных клинических испытаниях. Экспериментально доказано, что использование аспирина существенно продлевало жизнь у дрозофил [118]. Антивозрастные механизмы аспирина еще предстоит выяснить, но полученные данные дают возможность считать аспирин значимым геропротектором.

 

Альфа-липоевая кислота представляет собой природное соединение,синтезируемое в организме.Оно выполняет ряджизненно важных функций на клеточном уровне, основной из которых является образование энергии. В ряде экспериментов обоснованы такие результаты, как улучшение антиоксидантной защиты и оксидативного стресса [119, 120], а также улучшение функции эндотелия за счет уменьшения генерации свободных радикалов после приема альфа-липоевой кислоты [121].

 

Пептидные регуляторы. В2009году в издательстве«Наука» (Санкт-Петербург)вышла монография известногороссийского ученого, доктора медицинских наук, профессора, члена-корреспондента РАМН, директора Санкт-Петербургского института биорегуляции и геронтологии Владимира Хависона «Пептидная регуляция старения» [122]. В этом труде обобщены результаты 35-летних изысканий по проблемам старения организма и влияния пептидов на возрастные процессы.

 

Известно, что возрастное снижение функций можно замедлить, воздействуя на определенные гены и увеличивая их экспрессию. Это можно осуществить путем введения в организм определенных пептидов – веществ белковой природы. На основе большого количества экспериментов был создан ряд БАДов и геропротекторных средств, разрешенных к применению Министерством здравоохранения РФ [123]. Использование пептидных регуляторов обеспечивает существенное (на 28 %) уменьшение смертности у лиц пожилого возраста, рост возможностей системы кровообращения, улучшение иммунитета и гормональной секреции, повышение антиоксидантной защиты и нормализацию метаболизма глюкозы [124, 125].