Starzenie się organizmu to złożony proces biologiczny, który nadal pozostaje jednym z największych wyzwań współczesnej medycyny. Najnowsze badania nad rzadką chorobą genetyczną – zespołem Wernera – rzucają nowe światło na rolę NAD+ w regulacji procesów starzenia i otwierają drogę do potencjalnych terapii spowalniających ich przebieg.
Z tego artykułu dowiesz się…
- Jaką rolę w organizmie pełni NAD+ i dlaczego jego niedobór przyspiesza starzenie
- Czym jest zespół Wernera i jakie są jego objawy
- Jakie nadzieje niesie suplementacja NAD+ w terapii chorób związanych ze starzeniem
- Co pokazują badania na komórkach, muszkach owocowych i pierwsze badania kliniczne
Zespół Wernera jako model przyspieszonego starzenia
Zespół Wernera to rzadka choroba genetyczna zaliczana do tzw. progerii dorosłych, w której pacjenci zaczynają wykazywać objawy starzenia już w młodym wieku. Jak wyjaśnia dr Sofie Lautrup z Uniwersytetu w Oslo i Szpitala Uniwersyteckiego Akershus:
Zespół Wernera to progeria wieku dorosłego, w której osoby starzeją się szybciej. W wieku 20 i 30 lat pacjenci zaczynają siwieć i tracić włosy, pojawiają się zmarszczki i wyglądają na znacznie starszych niż w rzeczywistości.
Chorobie towarzyszą typowe dla wieku podeszłego schorzenia, takie jak osteoporoza, choroby serca czy cukrzyca. Istotnym mechanizmem obserwowanym u pacjentów są zmiany w metabolizmie komórkowym, prowadzące do zaburzeń funkcji mitochondriów – tzw. „elektrowni komórkowych”.
NAD+ – klucz do prawidłowego funkcjonowania komórek
NAD+ (dinukleotyd nikotynoamidadeninowy) to cząsteczka niezbędna do życia każdej komórki. Bierze udział w produkcji energii, utrzymaniu zdrowia mitochondriów i naprawie uszkodzonego DNA. Jak tłumaczy Lautrup:
Potrzebujemy NAD+ do wytwarzania energii w naszych komórkach. Przyczynia się do zdrowia komórkowego i metabolizmu poprzez eliminację uszkodzonych mitochondriów i odgrywa kilka innych kluczowych ról w naszych komórkach”, dodając: „Bez NAD+ dosłownie nie możemy żyć.
Wraz z wiekiem poziom NAD+ w organizmie drastycznie spada, co może prowadzić do zaburzeń w funkcjonowaniu komórek i tkanek. W przypadku zespołu Wernera niedobór NAD+ jest szczególnie nasilony, zarówno w komórkach skóry, jak i we krwi.
Komórki zombie i utrata zdolności regeneracyjnych
W warunkach fizjologicznych komórki nieustannie się dzielą, umożliwiając regenerację i naprawę uszkodzonych tkanek. Jednak zespół Wernera powoduje przedwczesną utratę tej zdolności, co prowadzi do akumulacji tzw. komórek senescentnych (starzejących się), które określa się także jako „komórki zombie”.
Można wyjaśnić komórki starcze jako rodzaj komórek zombie. Nie są ani martwe, ani żywe, nie są w stanie wykonywać swoich normalnych funkcji — komentuje Lautrup.
Wspomniane komórki nie dzielą się i wydzielają substancje zapalne, pogłębiając degenerację otaczających tkanek i przyspieszając starzenie się organizmu. Właśnie te zjawiska są kluczowym celem badaczy pracujących nad możliwościami terapeutycznego wykorzystania NAD+.
Przełomowe wyniki badań nad suplementacją NAD+
W laboratoriach badawczych naukowcy przeanalizowali komórki skóry i komórki macierzyste pochodzące od pacjentów z zespołem Wernera. Gdy podano im prekursor NAD+, w ciągu zaledwie 24 godzin zaobserwowano wyraźne zmiany w ekspresji genów i szlaków komórkowych.
Zastanawialiśmy się, czy NAD+ może ponownie proliferować w komórkach pochodzących od pacjentów – mówi Lautrup.
Wyniki były obiecujące:
Odkryliśmy, że leczenie NAD+ może wyraźnie odwrócić te cechy choroby. Komórki wyglądały bardziej jak zdrowe komórki. NAD+ zmniejszyło liczbę komórek zombie i spowolniło trwającą senescencję w komórkach pacjentów.
Muszki owocowe i nicienie potwierdzają skuteczność
Zanim rozpoczęto badania na ludzkich komórkach, zespół dr Lautrup przeprowadził eksperymenty na muszkach owocowych i nicieniach, modelując zespół Wernera. Zastosowanie prekursora NAD+ stymulowało proliferację komórek macierzystych i poprawiało funkcje mitochondriów, co przekładało się na wydłużenie życia tych organizmów.
To odkrycie u muszek owocowych sprawiło, że zaczęliśmy się zastanawiać, czy NAD+ może przywrócić podział komórek w komórkach rzeczywistych pacjentów – dodaje badaczka.
Początek badań klinicznych – nadzieja na nowe terapie
Wyniki uzyskane w laboratoriach doprowadziły do rozpoczęcia pierwszych badań klinicznych w Japonii, których celem jest sprawdzenie skuteczności suplementacji NAD+ u pacjentów z zespołem Wernera.
Z niecierpliwością czekamy na wyniki. Mamy nadzieję, że to badanie, w połączeniu z naszą poprzednią pracą nad zespołem Wernera i NAD+, utoruje drogę nowym metodom leczenia nie tylko zespołu Wernera, ale potencjalnie także innych chorób związanych ze starzeniem się – mówi Lautrup.
Czy NAD+ pomoże także w spowolnieniu naturalnego starzenia się?
Choć głównym celem badań była pomoc osobom cierpiącym na zespół Wernera, naukowcy liczą, że ich odkrycia mogą przełożyć się również na zrozumienie procesów typowego starzenia się.
Używamy zespołu Wernera jako modelu normalnego starzenia się. Ciągle mamy nadzieję, że nasze badania dostarczą spostrzeżeń dla badań nad typowym starzeniem się; jednak nadal nie wiemy, czy NAD+ może pomóc spowolnić naturalne starzenie się u ludzi – podsumowuje badaczka.
👉 Wyniki oraz opis badań znajdziesz pod TYM LINKIEM
Główne wnioski
- Pacjenci z zespołem Wernera mają znacznie obniżony poziom NAD+, co prowadzi do przyspieszonego starzenia i powikłań już w młodym wieku.
- Suplementacja NAD+ w warunkach laboratoryjnych poprawia proliferację komórek, ogranicza ich senescencję i przywraca funkcje mitochondriów.
- Eksperymenty na modelach zwierzęcych (muszki owocowe, nicienie) wykazały, że NAD+ wydłuża życie nawet przy mutacjach związanych ze starzeniem.
- Trwają pierwsze badania kliniczne nad zastosowaniem NAD+ w terapii zespołu Wernera, a wyniki mogą mieć wpływ na leczenie innych chorób starzenia się.
Źródło:
- Aging.
- University of Oslo, Faculty of Medicine
