Riba koja brzo stari kao model za starenje ljudskih bubrega

Kod ribe koja brzo stari, uveliko prepisivani lek za dijabetes održavao je bubrege mlađim i zdravijim. Riba koja brzo stari omogućava naučnicima redak, ubrzan uvid u način starenja bubrega – i kako uobičajeni lek može usporiti taj proces.

Istraživači su otkrili da SGLT2 inhibitori, naširoko korišćeni za lečenje dijabetesa i srčanih bolesti, čuvaju strukturu bubrega, krvne sudove i proizvodnju energije dok riba stari, istovremeno smirujući zapaljenje. Rezultati pomažu da se objasni zašto ovi lekovi tako pouzdano štite bubrege i srce kod ljudi, prevazilazeći kontrolu nivoa šećera u krvi.

Preporučujemo

Nova studija izveštava da je klasa lekova zvanih SGLT2 inhibitori pomogla u sprečavanju oštećenja strukture i funkcije bubrega povezanih sa starenjem kod afričke kili ribe. Ovaj mali kičmenjak završava svoj čitav životni vek za samo nekoliko meseci, što ga čini izuzetnim modelom za proučavanje starenja.

Rezultati bacaju svetlo na biološke procese iza zaštite bubrega i srca koju ovi lekovi pružaju ljudima, efekte koji prevazilaze prvobitnu svrhu snižavanja nivoa šećera u krvi.

Istraživanje takođe predstavlja afričku kili ribu kao vredan novi alat za istraživanje kako se organi menjaju s godinama i za brzo testiranje tretmana koji bi mogli pomoći u očuvanju zdravlja organa kasnije u životu.

Riba koja reprodukuje decenije starenja za nekoliko meseci

Afrička kili riba je među kičmenjacima koji najbrže stare – živi samo četiri do šest meseci. Međunarodni tim od 13 naučnika iz MDI biološke laboratorije, Medicinske škole u Hanoveru i Koledža Kolbi otkrio je da riba razvija promene bubrega tokom vremena koje blisko podsećaju na one viđene kod starijih ljudskih bubrega.

Dok su ribe starile, njihovi bubrezi su pokazivali gubitak sitnih krvnih sudova, oštećenje filtracione barijere, rastuće zapaljenje i poremećaje u načinu na koji ćelije bubrega proizvode i regulišu energiju. Ove promene su dobro poznate odlike starenja i bolesti bubrega kod ljudi.

Pošto ova riba doživljava ove procese tako brzo, istraživači mogu da posmatraju punu progresiju starenja bubrega za kratko vreme. To omogućava testiranje potencijalnih terapija mnogo brže nego kod dugovečnijih životinja kao što su miševi.

Uveliko korišćen lek ispitan iz novog ugla

Nakon što su kili ribu uspostavili kao pouzdan model starenja, istraživači su se okrenuli inhibitorima SGLT2. Ovi lekovi se obično prepisuju za lečenje srčanih bolesti povezanih sa dijabetesom i hronične bolesti bubrega.

Već je poznato da ovi lekovi štite srce i bubrege kod pacijenata sa i bez dijabetesa. Manje je bilo jasno kako to čine. Studija je pokazala da su ribe tretirane SGLT2 inhibitorima zadržale zdravije bubrege dok su starile. Njihovi bubrezi su zadržali gušće mreže kapilara, jače filtracione barijere i stabilniju proizvodnju energije unutar ćelija.

Tretman je takođe pomogao u očuvanju komunikacije između različitih tipova bubrežnih ćelija i smanjio inflamatornu aktivnost povezanu sa starenjem na genetskom nivou.

„Ovi efekti daju biološko objašnjenje za kliničke opservacije da koristi od SGLT2 inhibitora često prevazilaze ono što bi se očekivalo samo od kontrole glukoze. Oni pomažu da se objasni zašto ovi lekovi dosledno redukuju bubrežne i kardiovaskularne događaje u različitim populacijama pacijenata“, kažu istraživači.

Očuvanje krvnih sudova i ćelijske energije

Kod netretiranih riba, jedan od najupečatljivijih znakova propadanja bubrega bio je postepeni gubitak kapilara, proces poznat kao vaskularna rarefakcija. Dok su ovi mali krvni sudovi nestajali, bubrežne ćelije su se udaljavale od efikasne proizvodnje energije zasnovane na mitohondrijama i više oslanjale na manje efikasne rezervne sisteme.

Ribe koje su dobile SGLT2 inhibitore pokazale su vrlo drugačiji obrazac. Njihovi bubrezi su zadržali zdravije kapilarne mreže i pokazali gensku aktivnost koja je više odgovarala mlađim životinjama. Ovi takozvani „mladalački transkripcioni profili“ bili su povezani sa boljim energetskim metabolizmom i nižim nivoima zapaljenja.

Brže istraživanje starenja sa značajem za ljude

„Videti ove efekte tako jasno u modelu brzog starenja kao što je naša kili riba bilo je fascinantno. Naizgled jednostavan lek utiče na brojne međusobno povezane sisteme u bubrezima – od krvnih sudova i energetskog metabolizma do zapaljenja i ukupne funkcije“, kažu istraživači.

Sažimajući višedecenijsko starenje bubrega u samo nekoliko meseci, model obezbeđuje praktičan način za procenu kako postojeći i eksperimentalni tretmani utiču na otpornost organa tokom vremena. Ovaj pristup može pomoći da se identifikuju najperspektivnije terapije pre prelaska na klinička ispitivanja na ljudima.

U planu su dalje studije kako bi se utvrdilo da li SGLT2 inhibitori mogu pomoći u obnovi bubrežnog tkiva nakon što je oštećenje povezano sa starenjem već nastupilo. Cilj je takođe da se istraži kako tajming i trajanje tretmana oblikuju dugoročne ishode.

(Telegraf Nauka/Science Daily)