შეუძლია თუ არა რაპამიცინს დაბერებისადმი წინააღმდეგობა?

1964 წელს კანადური ექსპედიციის ჯგუფი აღდგომის კუნძულზე ჩავიდა, რათა შეეგროვებინათ პრიმიტიული ნიადაგის ნიმუშების ახალი ნაკრები ახალი ანტიმიკრობული აგენტების იდენტიფიცირების მიზნით. ერთ-ერთი ნიმუშიდან იზოლირებულ ბაქტერიაში მკვლევარებმა აღმოაჩინეს ნაერთი მნიშვნელოვანი სოკოს საწინააღმდეგო, იმუნოსუპრესიული და სიმსივნის საწინააღმდეგო თვისებებით. ნაერთს ჰქვია რაპამიცინი აღმოჩენის ადგილის შემდეგ და შემდგომი ანალიზი აჩვენებს, რომ ის ნაწილობრივ აფერხებს უჯრედების ზრდისა და პროლიფერაციისთვის საჭირო სიგნალის გადაცემის გზას პეპტიდილ პროლილ იზომერაზა FKBP12-თან ფუნქციური შეძენითი კომპლექსის წარმოქმნით.

1: რა არის რაპამიცინი?

რაპამიცინი მაკროლიდური იმუნოსუპრესანტი პროდუქტის ახალი ტიპია, რომელიც ძირითადად გამოიყენებოდა ორგანოების ტრანსპლანტაციის უარყოფის სამკურნალოდ პროდუქტის ადრეულ სტადიაზე. მას აქვს კარგი ეფექტურობა, დაბალი ტოქსიკურობა და ნეფროტოქსიკურობის არარსებობა. ამჟამად, ის კვლავ გამოიყენება როგორც პროდუქტი გადანერგილი ორგანოების, განსაკუთრებით თირკმლის ტრანსპლანტაციის იმუნური ფუნქციის შესანარჩუნებლად, რამაც შეიძლება შეანელოს იმუნური უარყოფის რეაქცია, რომელიც ვითარდება ორგანოების ტრანსპლანტაციის ოპერაციის შემდეგ. მეცნიერების განვითარებასთან ერთად, სამედიცინო ექსპერტებმა თანდათანობით აღმოაჩინეს, რომ ეს პრეპარატი შეიძლება გამოყენებულ იქნას ალცჰაიმერის დაავადების სამკურნალოდ.

2: რა არის ამ პროდუქტის მოქმედების მექანიზმი?

რაპამიცინის მოქმედების სრული მექანიზმი მხოლოდ 1994 წელს იქნა აღმოჩენილი, როდესაც ბიოქიმიურმა კვლევებმა დაადასტურა, რომ რაპამიცინის მექანიზმი, რომელიც მიზნად ისახავს mTOR-ს, იყო რაპამიცინის FKBP12 კომპლექსის პირდაპირი სამიზნე ძუძუმწოვრებში და აღმოჩნდა, რომ ის წარმოადგენს საფუარის TOR/DRR გენის ჰომოლოგს, რომელიც ადრე იყო იდენტიფიცირებული რაპამიცინის მიმართ რეზისტენტობის გენის სკრინინგის დროს. ამ აღმოჩენებიდან 20 წელზე მეტი ხნის შემდეგ, მსოფლიოს ათობით ლაბორატორიაში ჩატარებულმა კვლევებმა აჩვენა, რომ mTOR ცილა კინაზა არის ძირითადი ეუკარიოტული სასიგნალო ქსელი, რომელიც კოორდინაციას უწევს უჯრედების ზრდას გარემო პირობებთან და ფუნდამენტურ როლს ასრულებს უჯრედებისა და ორგანიზმების ფიზიოლოგიაში.

3: რა არის დაბერების საწინააღმდეგო საიდუმლო?

უჯრედულ დონეზე, დაბერების ევოლუცია არსებითად იგივეა ცხოველთა სამყაროში, სადაც გენების ექსპრესია ასაკთან ერთად კონტროლიდან გამოდის, რაც იწვევს დნმ-ის დაზიანებას, რაც ართულებს უჯრედების სწორად ფუნქციონირებას. ნორმალური უჯრედებიც კი სულ უფრო არაეფექტური ხდება ცილების სინთეზირების, ნარჩენების აღმოფხვრისა და დაზიანების აღდგენის თვალსაზრისით, საბოლოოდ წყვეტენ მუშაობას და ართულებენ ორგანიზმისთვის სტრესის, დაავადებისა და ტრავმისგან გამოჯანმრთელებას.

დღეგრძელობის შემსწავლელი მეცნიერები ათწლეულების განმავლობაში ეძებდნენ კონკრეტულ გენებსა და ცილებს, როგორც დაბერების საწინააღმდეგო მკურნალობის სამიზნეებს. თუმცა, სინამდვილეში, დაბერების პროცესი ძალიან რთულია და თან ახლავს დიდი რაოდენობით ერთდროული უჯრედული ცვლილებები და მეცნიერები ყოველთვის გაზვიადებულად აფასებდნენ დაბერების საწინააღმდეგო მკურნალობის სამიზნეების პოტენციალს. მაგალითად, ცილა სირტუინებმა, რომელთა პირდაპირ გააქტიურება შესაძლებელია ყურძნის კანში არსებული ნაერთით, გამოიწვია სპეკულაციები დაბერების საწინააღმდეგო პერსპექტივების შესახებ, რამაც გამოიწვია დასკვნა, რომ წითელი ღვინის დალევა ჯანმრთელობისა და დღეგრძელობის საიდუმლოა. თუმცა, რეალური ექსპერიმენტული მონაცემები აჩვენებს, რომ ამ პროდუქტს მხოლოდ მცირე რაოდენობის უჯრედებზე აქვს გააქტიურების ეფექტი, რაც შეუძლებელს ხდის უჯრედების უმეტესობის დაბერების პროცესის პრევენციას ან შენელებას.

ბოლო რამდენიმე ათწლეულის განმავლობაში, სხვადასხვა ლაბორატორიიდან მიღებული მონაცემები კიდევ ერთ, უფრო პერსპექტიულ ცილაზე მიუთითებს, რომელიც რაპამიცინის ძუძუმწოვრების სამიზნე ცილაა (mTOR). ეს სასიგნალო გზის ნაწილია, რომელიც პასუხისმგებელია მთელ სხეულში უჯრედების ინფორმირებაზე, თუ როდის უნდა გაიზარდოს და როდის დაზოგოს ენერგია. ასაკის მატებასთან ერთად, mTOR აქტივობა მართლაც იცვლება, რაც ზრდის იმუნური პრობლემების და უჯრედების დაზიანების რისკს.  

ათწლეულების განმავლობაში ჩატარებული ექსპერიმენტების საფუძველზე, მკვლევარები მტკიცედ არიან დარწმუნებულნი, რომ mTOR სასიგნალო გზა და რაპამიცინი კვლავ ოქროს სტანდარტებად რჩება დაბერების საწინააღმდეგო მიზანმიმართული ბიოლოგიური თერაპიებისთვის. მიუხედავად იმისა, რომ მტკიცება, რომ რაპამიცინი უკვდავებას იწვევს, არ არის სანდო, ამ პროდუქტთან დაკავშირებული ექსპერიმენტული მონაცემები ადასტურებს, რომ მას დიდი პოტენციალი აქვს საკვერცხეების დაბერების შეფერხებაში.

4: როგორ შეუძლია ამ პროდუქტს საკვერცხეების დაბერების საიდუმლოს ამოხსნა?

მოსახლეობის დაახლოებით ნახევრისთვის ერთი რამ ისეთივე გარდაუვალია, როგორც სიკვდილი და გადასახადები: თუ ქალი საკმარისად დიდია, მისი საკვერცხეები შეწყვეტენ კვერცხუჯრედების დადებას და მენსტრუალური ციკლი შეწყდება.

ძუძუმწოვრებთან დაკავშირებული სასიცოცხლო მონაცემების ანალიზის თანახმად, თითქმის ძალიან ცოტა ცხოველს შეუძლია მენოპაუზის გადარჩენა, რადგან ალვეოლებისა და ღამის ოფლიანობის გარდა, მენოპაუზის დროს ესტროგენის შემცირება ასევე ზრდის მრავალი ქრონიკული დაავადების, მათ შორის ალცჰაიმერის დაავადების, ოსტეოპოროზის და ინსულტის რისკს. ამიტომ, ზოგიერთმა ადამიანმა ევოლუციური პერსპექტივიდან აღნიშნა, რომ მენოპაუზის პერიოდში მყოფ ცხოველებს ევოლუციის თვალსაზრისით დიდი ღირებულება არ აქვთ.  

2023 წელს ჩატარებულმა კვლევამ აჩვენა, რომ სხვადასხვა ორგანოები სხვადასხვა სიჩქარით ბერდებიან და ის ორგანოები, რომლებიც უფრო მეტ დაბერებასთან დაკავშირებულ ცილებს აგროვებენ, მომავალში უფრო მეტად იწვევენ პრობლემებს. ამას ნამდვილად ადასტურებს ის ფაქტი, რომ საკვერცხეები უფრო სწრაფად ბერდებიან, ვიდრე ჩვენი სხეულის სხვა ქსოვილები. „მიუხედავად იმისა, რომ სათესლე ჯირკვლები ასაკთან ერთად თანდათანობით გამოყოფენ ნაკლებ ტესტოსტერონს, მათი კლება ნელი და თანდათანობითია. ეს შორს არის მენოპაუზის დროს უეცარი ჰორმონალური დისბალანსისგან.

რაპამისინის სახელით ცნობილი პროდუქტი, რომელსაც შეუძლია mTOR აქტივობის რეგულირება, თანდათანობით შევიდა მკვლევართა ექსპერიმენტულ კატალოგში. მკვლევარებმა აღმოაჩინეს, რომ რაპამისინს შეუძლია ექსპერიმენტულ თაგვებში პირველყოფილი ფოლიკულების (საკვერცხეებში არსებული მოუმწიფებელი კვერცხუჯრედების) აქტივაციის დათრგუნვა, რითაც აჭიანურებს საკვერცხეების დაბერებას. ამ პრეპარატის mTOR-ის დამთრგუნველმა თვისებებმა ასევე შეიძლება გააუმჯობესოს ადამიანებში ასაკთან დაკავშირებული ქრონიკული დაავადებების სიმპტომები.

5: შეუძლია თუ არა რაპამიცინს საკვერცხეების დაბერების შეფერხება?

ლაბორატორიაში რაპამიცინის წარმატების გათვალისწინებით, ზოგიერთ ადამიანს შეიძლება გაუჩნდეს კითხვა, თუ რატომ არ შეგვიქმნია და არ გვიწევს რაპამიცინის პროდუქტების, როგორც საკვერცხეების დაბერების საწინააღმდეგო სპეციფიკური პროდუქტების, წარმოება და პოპულარიზაცია? განსაკუთრებით მაშინ, როდესაც ამ პროდუქტის არაეფექტურობა უკიდურესად დაბალია.

ნაწილობრივ, მიზეზი უფრო სტაბილური კლინიკური კვლევების მონაცემების ნაკლებობაა, რომლებიც მის დაბერების საწინააღმდეგო პოტენციალს დაამტკიცებს. ადამიანებში სიცოცხლის ხანგრძლივობის შესწავლა მართლაც რთულია, რადგან ლაბორატორიაში თაგვებთან ან ჭიებთან შედარებით, ადამიანის სიცოცხლის ხანგრძლივობა გაცილებით ხანგრძლივი და რთულია. თუმცა, აშშ-ის ჯანმრთელობის ეროვნული ინსტიტუტები (NIH) მხოლოდ რამდენიმე წლის განმავლობაში აფინანსებს კვლევით პროექტებს, რაც აშკარად არასაკმარისია. გარდა ამისა, რაპამიცინი იაფია და უკვე ბაზარზეა, რაც ვერ უზრუნველყოფს ბევრ ბიზნეს შესაძლებლობას ფარმაცევტული კომპანიებისა და ვენჩურული კაპიტალისტებისთვის, რომლებიც ხშირად აფინანსებენ წამლების შემუშავების საბოლოო ეტაპებს.