在FDA批准的药物中,长寿的蛔虫有助于识别新的抗衰老化合物

药物
信用:CC0公共领域

Gero、Skolkovo科学技术研究所(Skoltech)、莫斯科物理技术研究所(MIPT)和阿肯色州医学科学大学(UAMS)的研究人员合作获得了衰老的转录组特征,他们使用大型转录组数据库证实了这一点。他们发现线虫的衰老部分是程序化的,并且可以通过许多fda批准的药物来逆转。该研究发表于科学报告

C.Elegans是一种非嗜酸性蛔虫,是地球上最集中研究的动物之一。它的基因组是第一个在多细胞生物中测序的基因组;其近几千个细胞的每一个都是生物学家的特征。这些线虫通常具有15至25天的短寿命,这使得它们成为老化研究的方便模型生物体。然而,他们的寿命可以通过向A引入突变来延长几乎十倍。细节仍然没有答案,比如这样一个戏剧性的干预是如何影响基因表达和衰老来实现这个扩展的,以及它是否可以在治疗上被模仿,最好是用已经批准用于人类的药物。

为了回答这个问题,由Peter Fedichev的一个国际研究人员,由Peter Fedichev是Longevity Biotech Startup Gero的创始人,要求来自Nematodes的基因活动数据,其中包括各种各样的寿命,在他们的寿命中有许多年龄。UAMS研究人员在抑制选定的靶基因抑制后,在抑制选定的靶基因后,在恒定,正常的背景下的突变蠕虫,以及在一系列成年年龄的表达型材中进行了正常的野生型蠕虫。

然后,GERO / SKOLTECH / MIPT科学家随后利用机器学习技术来分析这些实验结果,并将它们与来自公共资源提供的早期数据进行比较。由此产生的数据集的成本,名为Metaworm,即将获得1000万美元,是科学“数据回收”的完美典范。通过分析独特的元染色数据集,他们确认并扩展了伴随线虫老化的转录组转移模式。

“我们的主要关注点是,在极长的蠕虫中老化可能与正常野生型线虫的老龄化完全不同。在这种情况下,寿命的激进延伸需要复杂的干预措施,以及对衰老减慢的动物的研究我们无法帮助我们寻求真正有效的抗衰老治疗,“Gero / Skoltech / MIPT组的主要调查员Peter Fedichev解释说。

事实证明,在分子水平上,线虫中老化的过程总是以相同的方式展开,所有观察到的寿命差异都似乎反映了老化率的变化。研究人员提出,在没有遗传干预的情况下应该可以实现类似的效果。为了测试假设,研究人员使用由广泛的麻省理工学院和哈佛大学创建的科学家创建的连接图(CMAP)。CMAP包含有关几乎所有可用的FDA批准的药物对人细胞基因活性效果的信息。研究人员寻找以反对对应于线虫的相应基因观察到的年龄相关变化的方式改变人类基因表达的药物。

从CMAP数据库中的1309种药物中,研究人员选择了10个候选人,这些候选人似乎在所需方向上采取行动。这些药物中有六种已经记录了抗衰老潜力,而在这种情况下,4种缺失的药物从未研究过。该实验表明,所有这些药物在线虫中减缓了老化,尽管不同程度。最有效的化合物延伸寿命30%。

“这项研究为老龄化研究和日益增长的长寿产业带来了一些实际意义。首先,我们证明了线虫的衰老部分是程序化的,并且可以在治疗上被修改。这可能也适用于其他多细胞生物,包括人类。其次,我们提出了一种寻找延长寿命化合物的新方法。通常的步骤包括费力地筛选大量潜在药物。不幸的是,即使是成功的击中,有时也会因偶然或非最佳剂量而错过。我们的方法允许有针对性地搜索具有所需活性的化合物,包括fda批准的药物。后者的优势是,它们已经通过了所有必要的临床试验,可以作为抗衰老药物使用,”Gero研究科学家、斯科尔科沃科学技术研究所博士候选人安德烈·塔尔霍夫(Andrei Tarkhov)说。

UAMS团队的领导者Robert Shmookler Reis强调了这些结果的非凡。“以前发现的药理学活性化合物的研究发现少于20个,其中20个能够延伸C.秀丽隐杆线,这与我们观察到的4种药物中有4种药物延长寿命的结果形成了鲜明的对比,这些药物之前没有衰老数据,它们只选择了与观察到的线虫衰老相反的转录组特征。这是非常令人信服的证据,表明衰老的表达谱必须从线虫到人类都是保守的,而且可能对所有动物都是基本的。”


进一步探索

活得更强壮、更长寿:科学家从蠕虫身上学到的东西

更多信息:Andrei E. Tarkhov等人,年龄的普遍转录组签名揭示了Caenorhabditis秀丽隐杆线虫衰老轨迹的时间缩放,科学报告(2019)。DOI: 10.1038 / s41598 - 019 - 43075 - z
信息信息: 科学报告

引文:长期的蛔虫有助于识别FDA批准的药物(2019年5月22日)从HTTPS://MedicalXpress.com/news/2019-05-long-living-扰动 -老化 - 化合物-FDA.HTML
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