Биомаркеры омолаживающей генотерапии
В апреле 2016 году компания BioViva USA опубликовала пресс-релиз, в котором говорилось, что генеральный директор компании Элизабет Пэрриш (Elizabeth Parrish) перенесла экспериментальное двухкомпонентное генотерапевтическое вмешательство, целью которого является омоложение организма за счет увеличения длины теломер. Одним из компонентов терапии является ген ингибитора миостатина, предотвращающего возрастное уменьшение мышечной массы, а вторым – ген индуктора теломеразы, противодействующей угасанию популяции стволовых клеток, ведущему к развитию различных возрастных заболеваний и нарушений. Целью эксперимента было получение первичных клинических данных о безопасности индукции активности теломеразы, однако проведенное специалистами SpectraCell Laboratories исследование показало, что длина теломер лейкоцитов Пэрриш увеличилась с 6,71 кб до 7,33 кб, что соответствует омоложению организма примерно на 20 лет.
Новое, более детальное изучение результатов обследования Пэрриш до и после терапии выявило и другие положительные изменения. Сравнение изображений, полученных с помощью магнитно-резонансной томографии (МРТ), демонстрирует небольшое увеличение объема мышечной ткани с одновременным заметным уменьшением количества внутримышечного жира. Избыточное накопление внутримышечного жира, также известное как «мраморность», ассоциировано с повышенной резистентностью тканей к инсулину. Поэтому уменьшение количества таких жировых отложений может являться отражением положительных метаболических изменений, сопровождающих улучшение состояния мышечной ткани. При этом масса тела пациентки не изменилась за период наблюдения, поэтому снижение массы тела в данном случае не является искажающим результаты фактором. Что еще более важно, очевидный прирост мышечной массы произошел без соблюдения какого-либо режима тренировок. Поэтому специалисты считают, что у более физически активных пациентов терапия может приводить к значительно более впечатляющим результатам. Также следует отметить, что наблюдаемый рост мышечной ткани сопоставим с улучшениями, наблюдаемыми у пациентов с мышечной дистрофией Беккера, получивших терапию, заключавшуюся во введении гена ингибитора миостатина.
Рисунок 1. Изображения бедер Пэрриш, полученные с помощью магнитно-резонансной томографии. На левом изображении – до терапии, на правом – после терапии. На правом изображении можно увидеть увеличение общей мышечной массы, сопровождающееся видимым уменьшением количества внутримышечных триглицеридов (жира).
В 2013 году Bernardes de Jesus с соавторами в экспериментах на мышах установили, что введение с помощью аденовирусного вектора гена индуктора теломеразы обеспечивает значительное снижение уровня глюкозы в крови натощак. Аналогичным образом, в случае Пэрриш уровень глюкозы в крови натощак снизился с 9,4-8,6 мг/мл до терапии до 7,1-мг/мл в августе 2016 года (11 месяцев после терапии). Для подтверждения предполагаемого повышения чувствительности тканей к инсулину необходимо проведение повторных анализов крови. Более ранние исследования также продемонстрировали, что недостаточность теломеразы нарушает метаболизм глюкозы и секрецию инсулина у не имеющих этого фермента мышей, что может объяснить видимое улучшение показателей метаболических маркеров.
Рисунок 2. Уровень глюкозы в крови натощак снизился, что свидетельствует о повышении чувствительности тканей к инсулину.
В соответствии с улучшением метаболического здоровья также произошло снижение концентрации триглицеридов в крови с 14 мг/мл в 2015 году до 3,6 мг/мл в феврале 2016 года (5 месяцев после терапии) с последующим увеличением до 8-8,4 мг/мл в августе 2016 года (11 месяцев после терапии). Несмотря на то, что за последние полгода уровень триглицеридов несколько увеличился, он все равно ниже, чем был до терапии. Как снижение концентрации глюкозы в крови натощак, так и снижение уровня триглицеридов можно объяснить с помощью результатов более ранних исследований, посвященных изучению теломеразы и миостатина. Наблюдаемое у пациентов с сахарным диабетом 2 типа увеличение концентрации кодирующей миостатин иРНК ассоциировано с нарушением чувствительности тканей к инсулину, повышением уровней триглицеридов и развитием слабовыраженного хронического воспаления. Помимо этого было продемонстрировано, что ингибирование миостатина в организме мышей снижает уровни триглицеридов и улучшает чувствительность тканей к инсулину.
Рисунок 3. На изображении видна выраженная тенденция к снижению концентрации триглицеридов в крови, свидетельствующая об улучшении состояния сердечно-сосудистой системы.
Помимо перечисленных очевидных улучшений, результаты анализа крови позволили еще более углубиться в эффекты, оказанные комбинированной терапией. Так, через несколько месяцев после проведения терапии было зарегистрировано значительное снижение (с 0,16 мг/мл до менее чем 0,02 мг/мл) содержания в крови С-реактивного белка, являющегося сильным маркером системного воспаления. Это можно объяснить удлинением теломер, достигших критично короткой длины, что предотвратило вступление клеток в фазу физиологического старения, помимо ожидаемого эффекта терапии, заключающегося в предотвращении окислительного повреждения ядерной ДНК.
Рисунок 4. Уровень С-реактивного белка значительно снизился после терапии, что свидетельствует о снижении выраженности воспалительного статуса.
При этом терапия не вызвала никаких отрицательных проявлений. Результаты анализа крови свидетельствуют о том, что она не оказала никакого неблагоприятного влияния на организм, по крайней мере, на текущий момент. Это является условным подтверждением безопасности разработанной BioViva двухкомпонентной генотерапевтической стратегии.
По словам самой Элизабет Пэрриш, полученные данные в первую очередь свидетельствуют о том, что подобные терапевтические подходы с большой вероятностью безопасны для человека, доказательство чего и было первоочередной задачей исследования. Помимо этого они демонстрируют потенциально положительные метаболические изменения, согласующиеся с результатами более ранних исследований. Выявленные тенденции в будущем могут найти дальнейшие подтверждения, так как специалисты компании непрерывно осуществляют мониторинг биомаркеров состояния ее организма. В любом случае, полученные на сегодняшний день результаты весьма впечатляют.
Евгения Рябцева
Портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru по материалам BioViva USA: Dual Gene Therapy Has Beneficial Effects On Blood Biomarkers And Muscle Composition.
05.12.2016