На протяжении тысячелетий основной проблемой как человека, так и его биологических предшественников была нехватка пищи. Наши организмы научились экономить, в том числе на обновлении внутриклеточных «машин», которые, как и все механизмы, подвержены износу.
Переедание и малоподвижный образ жизни, не характерный для наших предков, в совокупности с экономией внутриклеточных ресурсов приводят к ожирению и сопутствующим ему проблемам.
В то же время у каждой клетки имеется механизм самообновления. Он проявляется в первую очередь как аутофагия, когда внутриклеточные «машины» сами поедают ненужные части, и запускает переработку испорченных и поврежденных внутриклеточных структур, вместо которых создаются новые. Этот процесс можно стимулировать как природными, так и синтетическими веществами.
На конференции DeepFoodTech 2023 «ЭФКО» и МГУ им. М. В. Ломоносова представили результаты двухлетнего исследования в области клеточного питания.
Исследования ведутся по заказу компании «ЭФКО», которая объявила о создании нового бизнес-направления – «Здоровое долголетие». Компания уже проинвестировала в разработку 50 млн рублей. Общий бюджет исследований текущей стадии проекта составляет 150 млн рублей.
В созданных специальных, так называемых «репортерных» клетках синтезируются флюоресцентные белки, свечение которых позволяет судить об активации переработки ненужных частей клетки.
В нашем институте мы запустили поиск активаторов самообновления в нескольких направлениях.
Первое – создание соединений-химер, которые узнавали бы и инициировали бы переваривание поврежденных энергетических фабрик клеток – митохондрий.
Второе – тестирование способности вызывать аутофагию у 14 тысяч химических соединений, отобранных с помощью компьютерного анализа.
Третье – проверка способности вызывать переработку клеточных структур у веществ, созданных микроорганизмами, живущими в кишечнике животных, способных к длительному голоданию. Например, верблюда из Астраханской области и медведя, проснувшегося от спячки в заповеднике в Тверской области (не волнуйтесь, животные не пострадали).
И четвертое – проверка нескольких сотен лекарственных растений и специй на способность вызывать самообновление клеток.
Есть много интересных находок. Наиболее перспективные из них предстоит проверить на эффективность и безопасность на модели животных. Среди подобных моделей – рыбки, страдающие от симптомов, похожих на болезнь Паркинсона. Другая модель – мыши, у которых с помощью проведенного в МГУ редактирования генома знаменитой системой CRISPR/Cas9 отключили ген насыщения – лептин».
Проект по здоровому долголетию подразумевает разработку линейки инновационных препаратов, запускающих в организме человека процессы аутофагии и способствующих обновлению внутриклеточных структур. Фактически речь идет об управляемом продлении физиологической молодости клеток. Чтобы человеческие клетки могли избавиться от «старья» в виде обветшалых внутриклеточных компонентов и сделать себе новые.
