Команда японских исследователей представила первые результаты испытания вакцины против старения, которая «обманом» заставляет иммунную систему удалять стареющие клетки, препятствуя их разрушающему действию на организм.

Как показали многочисленные исследования, одной из основ процесса старения является появление стареющих клеток (senescent cells), которые больше не могут ни делиться, ни выполнять свои функции, но не умирают и не выводятся из организма. Вместо этого они производят различные химические вещества, которые могут вызывать воспаления, возрастные нарушения функционирования тканей и органов и множество разнообразных заболеваний.

В рамках поиска средства, способного помочь организму избавиться от опасных стареющих клеток, исследователи разработали вакцину, которая создает особые антитела. Эти антитела прикрепляются к стареющим клеткам и, таким образом, как бы помечают их для иммунной системы, превращая в мишени для уничтожения и выведения из организма.

Создание вакцины стало возможным после того, как ученые обнаружили специфический белок, вырабатываемый в стареющих клетках, который не производится в здоровых активных клетках. При введении вакцины она побуждает организм вырабатывать антитела, которые связываются только со стареющими клетками, прикрепившись к «белку старения», и это вызывает иммунный ответ, включающий отправку лейкоцитов к стареющим клеткам для их уничтожения.

Исследователи уже протестировали свою вакцину, вводя ее мышам с изменениями кровеносных сосудов, вызванными накоплением стареющих клеток. У людей подобные изменения стенок сосудов приводят к развитию сердечно-сосудистых патологий, таких как инфаркт миокарда, гипертония, сердечная недостаточность и инсульт, являющиеся основными причинами смерти в развитых странах.

После введения вакцины у мышей значительно снизилось количество стареющих клеток в артериях. Затем команда ввела вакцину старым мышам и обнаружила, что этот препарат вернул активность слабым малоподвижным животным и избавил их от ряда других старческих симптомов. Помимо этого, она даже увеличила продолжительность жизни у мышей с прогерией — заболеванием, при котором старение происходит ускоренными темпами.

Стоит, однако, отметить, что у мышей механизмы старения сильно отличаются от человеческих, ученые давно научились замедлять их посредством различных интервенций, самым простым из которых является низкокалорийная диета и хроническое голодание. У людей голодание не оказывает статистически достоверного влияния на продолжительность жизни, но у мышей голодная диета может продлевать жизнь почти вдвое.

Abstract
Elimination of senescent cells (senolysis) was recently reported to improve normal and pathological changes associated with aging in mice1,2. However, most senolytic agents inhibit antiapoptotic pathways3, raising the possibility of off-target effects in normal tissues. Identification of alternative senolytic approaches is therefore warranted. Here we identify glycoprotein nonmetastatic melanoma protein B (GPNMB) as a molecular target for senolytic therapy. Analysis of transcriptome data from senescent vascular endothelial cells revealed that GPNMB was a molecule with a transmembrane domain that was enriched in senescent cells (seno-antigen). GPNMB expression was upregulated in vascular endothelial cells and/or leukocytes of patients and mice with atherosclerosis. Genetic ablation of Gpnmb-positive cells attenuated senescence in adipose tissue and improved systemic metabolic abnormalities in mice fed a high-fat diet, and reduced atherosclerotic burden in apolipoprotein E knockout mice on a high-fat diet. We then immunized mice against Gpnmb and found a reduction in Gpnmb-positive cells. Senolytic vaccination also improved normal and pathological phenotypes associated with aging, and extended the male lifespan of progeroid mice. Our results suggest that vaccination targeting seno-antigens could be a potential strategy for new senolytic therapies.