Возраст является решающим фактором влияния метформина на долголетие

Авторы нового исследования обнаружили, что метформин, который продлевает жизнь молодых животных, был токсичен у старых, вызывая вредные метаболические изменения. Эти данные свидетельствуют о том, что старение устанавливает предел для пользы метформина. Результаты исследования опубликованы в научном журнале Nature Metabolism.

Актуальность вопроса

Метформин — это распространенный препарат для лечения диабета 2 типа. Недавно было обнаружено, что препарат продлевает продолжительность жизни молодых животных, не страдающих диабетом, но реакция старых организмов на метформин оставалась неизученной. 

В то время как люди сегодня становятся все старше и старше, болезни, которые связаны с возрастом (например, сердечно-сосудистые заболевания, рак, слабоумие и диабет) также растут. Сохранение здоровья в пожилом возрасте имеет первостепенное значение. Недавно препарат метформин, который десятилетиями использовался для лечения пациентов, страдающих сахарным диабетом 2 типа, был связан со снижением риска развития рака и показал потенциал для облегчения сердечно-сосудистых заболеваний у людей. Кроме того, было показано, что метформин продлевает жизнь мышам, мухам и червям. Итак, является ли метформин новым чудодейственным препаратом для продления жизни?

Материалы и методы исследования

Первое клиническое испытание потенциального продлевающего жизнь эффекта метформина у пожилых людей без диабета было инициировано Американской федерацией исследований старения (АФАР). Однако долгосрочные эффекты метформина у здоровых людей в разном возрасте не исследовались. Ученые из Германии теперь обратились к этим вопросам. Они использовали нематоду С. elegans и первичные клетки человека для детального изучения метаболического ответа молодых и старых недиабетических организмов на лечение метформином. 

Метформин — терапия против старения?

Метформин влияет на уровень глюкозы в крови, усиливая действие собственного инсулина организма, и в настоящее время это наиболее часто назначаемый препарат для лечения диабета 2 типа. Диабет 2 типа — это заболевание, связанное со старением, и многие пациенты начинают лечение метформином в преклонном возрасте. Основываясь на увеличении выживаемости и снижении распространенности заболеваний, связанных со старением, у больных сахарным диабетом, получающих лечение метформином, было предложено распространить преимущества метформина на здоровых пожилых людей.

«Обнаружив продлевающий жизнь эффект метформина у здоровых червей и мышей, возникла настоящая шумиха вокруг этого препарата от диабета как возможного чудодейственного лекарства против старения», — говорит доктор Мария Ермолаева.

Ее группа использует нематоду C. elegans, а также культуры клеток млекопитающих и короткоживущую рыбу-убийцу для выявления изменений в метаболизме и стрессовых реакциях во время старения.

«В нашем исследовании мы смогли выявить важные ограничения для использования метформина в качестве лекарства долголетия», — говорит доктор Ермолаева. 

В отличие от положительных эффектов долголетия у молодых организмов, получавших метформин, продолжительность жизни сокращается за счет приема метформина в более старшем возрасте. 

«Предыдущие исследования, которые предоставили доказательства длительного долголетия с помощью метформина, обычно изучали животных, получавших метформин от молодого взрослого или среднего возраста до конца жизни. Напротив, мы рассматривали всю продолжительность жизни».

Лечение метформином сокращает продолжительность жизни старых организмов

В исследовании также использовалась модель реплицирующего старения культуры клеток человека для оценки реакции человека на метформин на клеточном уровне и сравнения ее с реакцией организма червей.

Исследовательская группа обнаружила, что тот же самый метформин, который продлевал жизнь при лечении червей C. elegans в молодом возрасте, был высокотоксичен при лечении животных пожилого возраста. 

До 80% животных, получавших лечение в пожилом возрасте, были убиты метформином в течение первых 24 часов лечения. Исследователи смогли связать этот пагубный фенотип со сниженной способностью старых клеток и старых нематод адаптироваться к метаболическим стрессорам, таким как метформин. В этих условиях точно такая же доза препарата, которая увеличивала продолжительность жизни молодых организмов, вызывая адаптивные стрессовые реакции, была вредна для животных, получавших лечение в пожилом возрасте, которые были не способны активировать такие защитные сигналы.

Используя анализ протеома и липидного обмена, команда показала, что лечение метформином, начатое в пожилом возрасте, вызывает метаболические сбои, кульминацией которых является летальное снижение митохондрий, истощение АТФ и, в конечном счете, гибель клеток. Интересно, что токсический эффект метформина у старых животных был снижен одновременным введением рапамицина, иммуносупрессивного препарата, который, как обнаружили авторы исследования, стабилизирует уровень АТФ в обработанных метформином клетках.

«Наше исследование, проведенное на C. elegans и первичных фибробластах человека, показывает, что существует возрастное снижение толерантности к метформину, что в более позднем возрасте приводит к токсичности всех тестируемых доз метформина. Это показывает возможные риски позднего применения метформина лицам без диабета», — объясняет Ермолаева. «Наши данные поднимают серьезные вопросы о пригодности метформина в качестве омолаживающего препарата для пожилых людей без диабета», — говорит доктор Ермолаева о полученных результатах.

Заключение

Научная работа связывает реверсирование преимуществ метформина в конце жизни со снижением ключевых метаболических активностей (митохондрий, гликолиза, липидного обмена) у старых животных, описывая уникальный молекулярно — генетический механизм возрастных неблагоприятных эффектов метформина. Это подчеркивает растущую важность персонализированных подходов к лечению долголетия и требует дальнейших детальных исследований у млекопитающих для изучения пригодности метформина в качестве вмешательства для содействия здоровому старению у людей, не страдающих диабетом.

Авторы другого исследования выяснили, как метформин снижает вес.

Перед применением советов и рекомендаций, изложенных на сайте «Medical Insider», обязательно проконсультируйтесь с врачом!

  telegram    

Редактор, автор статей.
Врач невролог в СЗЦДМ, г. Санкт-Петербург

E-mail для связи - info@medicalinsider.ru