Блокирование болевого рецептора продлевает жизнь
Хорошо известно, что старение сопровождается различными болевыми проявлениями. В то же время, результаты исследования, проведенного учеными университета Калифорнии в Беркли, работающими под руководством доктора Эндрю Диллина (Andrew Dillin), свидетельствуют о том, что болевой рецептор, в свою очередь, способствует развитию метаболических нарушений и старению.
При проведении более ранних исследований была выявлена корреляция между хроническим болевым синдромом и короткой продолжительностью жизни человека. Была также продемонстрирована взаимосвязь между болевым рецептором TRPV1 (transient receptor potential cation channel subfamily V member 1) и метаболизмом, в том числе то, что не имеющие этого рецептора мыши более склонны к развитию ожирения при употреблении богатого жирами корма.
В экспериментах на трансгенных мышах Диллин и его коллеги установили, что отсутствие рецептора TRPV1 увеличивает продолжительность жизни самцов на 12%, а самок – на 16% по сравнению с животными группы контроля.
В поисках объяснения этому феномену они установили, что даже в весьма преклонном возрасте организм экспериментальных животных очень эффективно реагировал на глюкозу. У обычных молодых мышей с хорошим метаболизмом глюкоза быстро выводится из кровотока, тогда как у стареющих животных с нарушениями метаболизма этот процесс замедляется. В то же время организм мышей, не имеющих рецептора TRPV1, на протяжении всей жизни сохранял способность к всплескам секреции инсулина и быстрой утилизации глюкозы.
Для того чтобы разобраться в том, как TRPV1 влияет на синтез инсулина, авторы провели эксперименты на другом модельном организме – круглый червях Caenorhabditis elegans. Утрата эквивалента рецептора TRPV1 увеличивала продолжительность жизни нематод на 32% по сравнению с группой контроля.
При проведении экспериментов на C.elegans и мышах исследователи установили, что чрезмерная активность TRPV1 отрицательно сказывается на продолжительности жизни посредством нарушения работы сигнального каскада, опосредуемого ионами кальция. У мышей это в конечном итоге приводит к гиперпродукции чувствительными нейронами, иннервирующими поджелудочную железу, нейропептида, известного как ген-кальцитониновый пептид (Calcitonin Gene-Related Peptide, CGRP). В результате происходит подавление секреции инсулина.
Для получения окончательно подтверждения выявленной закономерности ученые блокировали синтез ген-кальцитонинового пептида у старых мышей дикого типа. Через некоторое время метаболизм животных по эффективности начал приближаться к метаболизму молодых особей.
Схема из статьи в Cell.
Авторы предполагают, что гиперактивация CGRP у старых животных является результатом хронического воспаления. Известно, что воспалительный статус активирует болевые рецепторы и всегда сопровождает сахарный диабет 2 типа.
Фармацевтические компании уже предпринимали попытки разработать препараты для облегчения хронической боли за счет подавления активности CGRP. Однако пациенты, принимавшие антагонисты этого рецептора, часто игнорировали ощущение жара, что приводило к развитию опасной для жизни гипертермии и прекращению клинических исследований. Авторы считают, что применение альтернативных подходов позволит разработать безопасные препараты для воздействия на CGRP.
В настоящее время на стадии разработки находится воздействующий на CGRP препарат для лечения мигрени. Однако Диллин отмечает, что, в отличие от лекарственных средств для купирования острой боли, препараты для лечения хронических заболеваний, таких как метаболические нарушения, должны быть пригодны для длительного применения. На сегодняшний день неясно, насколько безопасно для человека постоянное ингибирование болевых рецепторов.
Статья C.E. Riera et al. TRPV1 pain receptors regulate longevity and metabolism by neuropeptide signaling опубликована в журнале Cell.
Евгения Рябцева
Портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru по материалам The Scientist: No Pain, Big Gain.
26.05.2014