موش‌ها پس از برنامه‌ریزی مجدد ژنتیکی بیشتر عمر می‌کنند
شرکت بیوتکنولوژی کوچکی که در سن‌دیگو قرار دارد، ادعا می‌کند از فناوری برنامه‌ریزی مجدد برای جوان‌سازی موش‌های پیر و افزایش عمر آن‌ها استفاده کرده است. براین‌اساس، ممکن است روزی افراد مسن بتوانند به کمک تزریق ساعت زیستی خود را به عقب برگردانند و به‌معنای واقعی کلمه جوان‌تر شوند.
ادعای افزایش طول عمر جوندگان را شرکت Rejuvenate Bio مطرح کرده و در مقاله پیش‌چاپی روی وب‌سایت BioRxiv قرار داده؛ ولی هنوز بازنگری نشده است. تکنیک برنامه‌ریزی مجدد که شامل برگرداندن سلول‌ها به حالت جوان‌تر است، به‌عنوان اکسیر جوانی بالقوه صدهامیلیون دلار سرمایه‌گذاری را به‌دست آورده است.
به‌گزارش وب‌سایت تکنولوژی ریویو، دانشمندان قبلاً نشان داده بودند روش جوان‌سازی مجدد در آزمایشگاه روی سلول‌ها مؤثر است و اکنون می‌خواهند تعیین کنند که آیا جوان‌سازی مجدد در حیوانات زنده نیز کارآمد است یا خیر. مقاله‌ی Rejuvenate Bio اثباتی است که نشان می‌دهد این روش واقعاً می‌تواند عمر حیوانات را افزایش دهد.
نوآ دیویدسون، مدیر ارشد علمی رجوونیت، می‌گوید این شرکت از ژن‌درمانی برای افزودن سه ژن برنامه‌ریزی مجدد به بدن موش‌هایی استفاده کرده است که معادل انسان ۷۷ ساله بوده‌اند. شرکت یادشده می‌گوید پس از درمان، طول عمر باقی‌مانده‌ی موش‌ها دو برابر شد. موش‌های درمان‌شده به‌طور‌متوسط ۱۸ هفته دیگر عمر کردند؛ درحالی‌که موش‌های گروه کنترل در ۹ هفته مُردند. به‌طور‌کلی، موش‌های درمان‌شده حدود ۷ درصد بیشتر عمر کردند.
اگرچه افزایش طول عمر اندک بود، رجوونیت می‌گوید این پژوهش نشان می‌دهد معکوس‌کردن سن حیوانات امکان‌پذیر است. دیویدسون می‌گوید: «این فناوری قدرتمندی است و در این‌جا اثبات مفهوم آن وجود دارد. می‌خواستم نشان دهم که این کار را می‌توانیم در جمعیت مسن خود انجام دهیم.»
دانشمندانی که با شرکت رجوونیت در ارتباط نیستند، مطالعه‌ی مذکور را نقطه‌ی عطف هیجان‌انگیزی خواندند؛ اما هشدار دادند که جوان‌سازی کل بدن با استفاده از ژن‌درمانی هنور مفهومی ناشناخته و با خطرهای بزرگی است. ویتوریو سباستیانو، استاد دانشگاه استنفورد می‌گوید: «این تمرین فکری زیبایی است؛ اما از انجام چنین کاری روی انسان اجتناب می‌کنم.»
یکی از خطرهای همراه با برنامه‌ریزی مجدد برای جوان‌سازی این است که فرایند برنامه‌ریزی می‌تواند موجب سرطان شود. چنین تأثیری اغلب در موش‌ها دیده می‌شود. بااینحال، این فرصت که برنامه‌ریزی مجدد بتواند نوعی اکسیر جوانی باشد، تحقیقات و سرمایه‌گذاری زیادی را به‌دنبال داشته است. شرکتی به نام آلتوس لبز (Altos Labs) می‌گوید بیش از ۳ میلیارد دلار جمع‌آوری کرده است.
در آزمایشگاه، برنامه‌ریزی مجدد با قرار‌دادن سلول‌های انفرادی درمعرض مجموعه‌ای از سه یا چهار پروتئین انجام می‌شود که معمولاً در مراحل اولیه رشد رویان فعال هستند. پس از چند روز از این درمان، حتی سلول‌های پیر نیز به سلول‌های بنیادی با عملکرد جوان تبدیل می‌شوند.
علم برنامه‌ریزی مجدد
کشف دستورالعمل برنامه‌ریزی مجدد موجب شد شنایا یاماناکا، زیست‌شناس ژاپنی، در سال ۲۰۱۲ برنده‌ی جایزه‌ی نوبل شود. چهار سال بعد، دانشمندان مؤسسه‌ی مطالعات زیست‌شناسی سالک تصمیم گرفتند این روش را روی موش‌های زنده‌ای آزمایش کنند که دچار نوعی پیری زودرس مشابه با بیماری انسانی «پروگریا» بودند.
آنان موش‌ها را برای مدت کوتاهی درمعرض فاکتورهای مذکور قرار دادند و متوجه شدند برخی از آن‌ها بیشتر زنده ماندند. گام آشکار بعدی و ضروری برای نامیدن برنامه‌ریزی مجدد به‌عنوان مداخله ضدپیری واقعی نشان‌دادن این موضوع بود که برنامه‌ریزی مجدد می‌تواند عمر موش‌های سالم را نیز افزایش دهد.
مارتین بورک جنسن، مؤسس سازمان Impetus Grants، تأمین‌کننده‌ی بودجه‌ی پژوهش‌های پیری می‌گوید: «آزمایش اصلی درمان موش‌های معمولی و مشاهده‌ی افزایش طول عمر یا بهبود سلامتی در آن‌ها است.»
وقتی چندین سال بدون چنین گزارشی سپری شد، شک‌و‌تردیدها درباره‌ی کارایی این روش افزایش پیدا کرد و به‌تدریج، امیدها مبنی‌بر اینکه دانشمندان بتوانند موش‌های با عمر بسیار طولانی ایجاد کنند، کم‌رنگ شد. آلخاندرو اوکامپ، زیست‌شناس دانشگاه لوزان سوئیس، آزمایش‌های اولیه را در مؤسسه سالک انجام داد. او می‌گوید: «گروه‌های مختلف این آزمایش را امتحان کرده‌اند و تاکنون داده‌ها مثبت نبوده است.»
سال گذشته، اولین گزارش از تیمی منتشر شد که روی موش‌هایی کار می‌کردند که از زمان تولد به‌طورژنتیکی دست‌کاری شده بودند تا در بدنشان فاکتورهای یاماناکا تولید شود. این تیم در مؤسسه‌ی تحقیقات Inserm فرانسه روندی درجهت طول عمر بیشتر مشاهده کردند؛ اما گزارش آن‌ها مقدماتی در نظر گرفته شد.
- دانشمندان چگونه می‌خواهند ما را دوباره جوان کنند؟11 آبان 01مطالعه '14
- پژوهشگران سلول‌های پوست را ۳۰ سال جوان‌تر کردند21 فروردین 01مطالعه '4
- انسان‌ها می‌توانند تا ۱۵۰ سالگی زندگی کنند8 خرداد 00مطالعه '5
در پژوهش رجوونیت، درمان با استفاده از ژن‌درمانی تحویل داده شد. در این روش، ویروس‌ها برای رساندن ژن‌ها به سلول‌ها طراحی می‌شوند. دیویدسون می‌گوید به‌علت استفاده از این روش، به درمان‌های پزشکی‌ای شبیه‌تر است که انسان‌ها می‌توانند آن‌ها را دریافت کنند.
موش‌ها در طبیعت فقط چند ماه زنده می‌‌مانند؛ اما در آزمایشگاه می‌توانند دو تا سه سال زنده بمانند. وقتی موش‌های آخرین آزمایش دارو دریافت کردند، ۱۲۴ هفته سن داشتند؛ یعنی نزدیک پایان عمرشان بودند. موش‌هایی که درمان را دریافت کردند، نه‌تنها مدت بیشتری زنده ماندند؛ بلکه از‌نظر معیارهای سلامت عمومی نیز نمره‌ی بیشتری گرفتند.
این مقدار افزایش طول عمر مشاهده‌شده به‌خوی‌خود بی‌سابقه نیست. یکی از برنامه‌های دولتی ایالات متحده آمریکا که داروها را برای اثرهای افزایش طول عمر آزمایش می‌کند، نشان داده است که چندین ترکیب ازجمله داروی راپامایسین (سیرولیموس) می‌تواند طول عمر موش‌ها را ۵ تا ۱۵ درصد افزایش دهد. بااینحال، موش‌ها باید داروها را برای بیشتر عمر خود مصرف کنند؛ درحالی‌که برنامه‌ریزی مجدد اثرهای فوری دارد. دیویدسون می‌گوید: «مثل این است که برای کل زندگی‌تان کاری انجام ندهید و همچنان از مزیت آن بهرمند شوید.»
مراحل بعدی
شرکت رجوونیت در حال تولید داروهای ژن‌درمانی برای سگ‌های خانگی و انسان‌ها ازجمله دارویی است که با هدف درمان نارسایی قلبی طراحی شده است؛ اما دیویدسون اعتقاد دارد که سرانجام می‌توان انسان‌ها را نیز مجددا جوان کرد. او می گوید: «اگر به این مسئله باور نداشتم، روی آن کار نمی‌کردم.»
نادانسته‌های زیادی درباره‌ی تغییرات دقیقی وجود دارد که ژن‌های برنامه‌ریزی مجدد در موش‌ها ایجاد می‌کنند و پژوهشگران می‌گویند قبل از اطمینان، باید گروه‌های دیگر این آزمایش‌ها را تکرار کنند. بورک جنسن می‌گوید: «دوست دارم گروه جداگانه‌ای کار مشابهی انجام دهد و آنچه که رخ می‌دهد، با دقت بیشتری بررسی کند.»
سباستیانو می‌گوید اثرهای افزایش طول عمر که رجوونیت گزارش داده است، به‌جای اینکه تأثیری عمومی در سطح تمام بدن موش بگذارد، ممکن است حاصل تغییر در یک عضو یا گروهی از سلول‌ها باشد. ازجمله محدودیت‌های دیگر پژوهش مذکور این است که آن‌ها به‌طور‌دقیق نشان نداده‌اند که درمان ژنتیکی کدام سلول‌ها و چه نسبتی از آن‌ها را تغییر داده است.
چندین شرکت در حال کار روی داروهای برنامه‌ریزی مجدد هستند؛ اما آن‌ها برای مطالعات خود بیماری‌های شناخته‌شده را انتخاب کرده‌اند و روی اعضای خاصی تمرکز می‌کنند. برای مثال، شرکت Turn Bio که سباستیانو هم‌بنیان‌گذار آن است، امیدوار است عوامل برنامه‌ریزی مجدد را به پوست افراد تزریق کند تا با چروک‌ها مبارزه و رشد مجدد مو را ممکن کند. شرکت دیگری به نام Life Biosciences در حال آزمایش این موضوع است که آیا برنامه‌ریزی مجددِ سلول‌های درون چشم می‌تواند نابینایی را درمان کند یا خیر.