Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Взломать старение почему теперь мы сможем жить дольше

.pdf
Скачиваний:
2
Добавлен:
06.09.2026
Размер:
1 Мб
Скачать
☆
Оправившись отнеобходимости бороться завыживание проекта, ученые изФремингемского исследования взялись переписывать медицинские учебники. Томас Доубер, второй директор проекта, одним изпервых заговорил отом, что вXXвеке пришло время наконец нетолько лечить нужда­ющихся, ноипредотвращать развитие заболеваний. Спустя еще 23года наблюдения заучастниками Фремингемского проекта, в1971-м, выяснилось, что любое повышение дав­ления приводит кувеличению риска инфарктов иинсультов, причем увеличение систолического давления было даже бо­лее опасно, чем диастолического
108
.
Важность контроля инеобходимость фармакологической коррекции давления крови попали вправила ипротоколы лечения только в1977году.
В2009году общий эффект препаратов отдавления оцени­вался в 10% снижения риска смерти ив30% снижения риска инсульта иинфаркта убольных сповышенным давлением. Появились новые классы препаратов, такие как диуретики, бета-блокаторы (Нобелевская премия 1988года), ингиби­торы ангиотензинпревраща ющего фермента (АПФ, ACE) или рецепторов белка ангиотензина— гормона, регулиру­ющего сужение сосудов. Любопытно, что ингибиторы ACE снижают риск болезней почек (на30%) исмерти отвсех при­чин (на15%) упациентов сдиабетом, независимо оттого, страдают эти люди отповышенного давления или нет. По­следний факт позволяет предположить связь этих препара­тов сфундаментальными механизмами старения.
Победа над гипертонией стала крупнейшим достижением медицинских наук. Нетолько потому, что спасла миллионы жизней. Ноипотому, что честно показала: люди вбелых ха­латах при всей чистоте помыслов тоже могут заблуждаться, порой фатально инапротяжении веков. Для нашего рассказа
ОТЛЕЧЕНИЯ КПРЕДОТВРАЩЕНИЮ 271
куда более важно, что Фремингемск ий проект пофакту стал первой попыткой анализа больших биомедицинских данных винтересах здоровья, предвосхитив тренд напроведение такого вида исследований.
Обнаружение связи между повышенным давлением ирисками смерти врезультате сердечно-сосудистых забо­леваний было неединственным открытием, положившим начало эпохе больших медицинских данных иэпидемио­логических исследований. Насамом деле результаты Фре­мингемского проекта идругих эпидемиологических когорт привели ксмене парадигмы. Медицинская профессия начала переключаться отлечения людей свыраженными симпто­мами заболеваний кпрофилактике впервую очередь вгруп­пах пациентов смаксимальным риском развития болезни.
Болезнь, которой небыло, илиИсториястатинов
Новый подход требовал развития методов для определения рисков будущих заболеваний. Именно так впервые включе­вой работе появилось понятие отак называемых факторах риска сер­дечно-сосудистых заболеваний: гипертонии, гипогликемии идиабете 2-г о типа. Смомента публикации эта научная ра­бота набрала более 2500 ссылок.
Затем были сделаны попытки оценить риски заболеваний наоснове одного показателя, своеобразного индекса состоя­ния здоровья, объединя ющего эффекты отдельных факторов риска. В1967году появилась модель риска сердечно-сосу­дистых заболеваний наоснове таких параметров, как воз­раст, уровень холестерина игемоглобина, вес, показатели электрокардиограммы, курение исистолическое давление.
109
Уильяма Кэннела иТомаса Доубер а в 1961году
272 ВЗЛОМАТЬ СТАРЕНИЕ
Так как риски смерти отболезней сердца исосудов втегоды были главными вструктуре смертности, предло­женная модель была ранней инкарнацией современных мо­делей определения биологического возраста. Оказалось, что упациентов влучших ихудших 10% риск заболеваний сердца (сразбивкой погодам) отличается в30 раз для мужчин ив70раз уженщин. Для внимательного читателя ситуация должна напомнить обсуждение признаков старения— до­статочно просто заменить «признаки старения» на«признаки группы риска сердечно-сосудистых заболеваний».
Определение уровня холестерина как фактора риска смертности человека было еще одним важнейшим резуль­татом эпидемиологических исследований вXXвеке. Еще полтора века назад немецкий физиолог Рудольф Вирхов обнаружил, что настенках артерий улюдей, умерших отта­ких заболеваний, как инфаркт миокарда, находится много холестерина. Именно накопление холестерина иобразова­ние бляшек (атеросклероз) приводило ксужению сосудов, увеличению давления ириску смерти.
Вчистом виде холестерин был впервые выделен изжелч­ных камней французским химиком Антуаном Фуркруа в1789году. В1815году Мишель Шеврёль назвал его холесте­рином («холе»— желчь, «стереос»— твердый). В1859году было доказано, что вещество принадлежит кклассу жирных спиртов, после чего французские химики переименовали его в«холестерол». Вряде языков (русском, немецком, венгер­ском идругих) сохранилось старое название— холестерин.
Потребовались годы, чтобы определить строение моле­кулы холестерина. Это удалось сделать Генриху Виланду иАдольфу Виндаусу, которые стали в1927 и1928годах но­белевскими лауреатами похимии (посовокупности работ вобласти органической химии). Заработы, втой или иной
ОТЛЕЧЕНИЯ КПРЕДОТВРАЩЕНИЮ 273
степени связанные схолестерином, исследователи получили аж13 Нобелевских премий.
В1950году Джон Гофман иего коллеги изКалифорний­ского университета вБеркли определили, что холестерин при­сутствует ворганизме всоставе агрегатов белковых ижир­ных молекул разного вида. Изних важнейшими являются липопротеины высокой инизкой плотности, ЛПВП иЛПНП соответственно, связанные сболее низкой ивысокой вероят­ностью болезней сердца. Вот почему современные анализы крови позволяют измерять нетолько общий уровень холе­стерина, ноиотдельно количество частиц ЛПВП иЛПНП.
Сразу после публикации данных эпидемиологических исследований в1960-е годы холестерин быстро стал «вра­гом человечества номер один». Начались поиски препаратов, способных снизить уровень холестерина. Для начала удалось выяснить, как именно холестерин синтезируется ворганизме. Это довольно сложная молекула, иполный синтез состоит изпримерно 30 химических реакций. В1964году химики Конрад Блох иФеодор Линен получили Нобелевские премии зауспешное завершение этой работы. Уже напраздничном банкете втостах нестеснялись ввыражениях: «Ваши открытия должны дать нам оружие против одного изсамых страшных заболеваний. Сдостижениями, как это, некажется фантасти­кой подумать овременах, когда человечество непросто смо­жет жить влучших условиях, ноистанет лучше само посебе».
Холестерин может быть получен изеды либо синтези­рован внашем организме, главным образом впечени. Ко­личество вещества тщательно контролируется организмом, и,если достаточное количество получается извне, синтез холестерина впечени блокируется. Исследования показали, что ограничение содержания холестерина обеспечивается засчет регулирования работы одного фермента— HMG-CoA
274 ВЗЛОМАТЬ СТАРЕНИЕ
(3-гидрокси-3-метилглютарил-кофермент А-редуктаза). Ока­залось, что активность этого белка хорошо коррелирует суровнем холестерина. Кроме того, выяснилось, что больше половины холестерина учеловека вырабатывается организ­мом, анепоступает спищей. Стало быть, уровень холесте­рина вкрови человека можно подавить, создав лекарство, блокиру ющее работу только одной молекулярной мишени— HMG-CoA.
Первым достиг успеха Акира Эндо, японский биохимик изфармацевтической корпорации Sankyo, проработавший некоторое время вМедицинском колледже Альберта Эйн­штейна вНью-Йорке.
Убиохимиков есть саркастичное изречение: «Грибы немогут бегать». Действительно, вместо того чтобы пря­таться отхищников, грибы умеют синтезировать целый арсе­нал химических соединений, способных подавлять биосинтез критически важных соединений вовраждебных организмах. Акира Эндо был сдетства очарован работами Александра Флеминга, ученого, открывшего первый антибиотик— пе­нициллин, найденный впродуктах жизнедеятельности плес­невого гриба Penicillium notatum.
Врезультате многолетних исследований функции фер­мента HMG-CoA вприсутствии продуктов секреции различ­ных видов грибов удалось найти молекулу (ML236B, или мевастатин), способную подавить синтез холестерина. Любо­пытно, что вместо холестерина грибы используют похожую, нонесколько другую молекулу всвоей мембране, апотому могут безопасно для себя подавлять биосинтез холестерина усвоих недругов.
Как илюбая принципиально новая идея, разработка лекарства для подавления синтеза холестерина столк­нулась смассой трудностей. Уисследователей вобласти
ОТЛЕЧЕНИЯ КПРЕДОТВРАЩЕНИЮ 275
биотехнологий ибиоинженерии ходит грустная шутка: «Ле­карство неможет быть хорошим, если впроцессе разработки его неубили хотябы три раза». Первый раз мевастатин «умер» сразу. Несмотря наочевидную способность подавлять биосинтез холестерина впробирке, новое вещество провали­лось виспытаниях накрысах. После двух лет работы иболее 6000 экспериментов удалось лишь показать, что мевастатин снижает уровень холестерина втечение нескольких часов после введения— инеболее того.
Руководство компании потребовало закрыть проект, нов1976году Акира смог убедить коллег ипоставить всво­бодное отработы время аналогичный эксперимент накури­цах. Результат был ошеломля ющим— 50%-ное снижение холестерина после месяца натерапии. Вскоре удалось вос­произвести теже самые положительные результаты вопы­тах насобаках иобезьянах.
Позже выяснилось, что метаболизм холестерина укрыс, курицы ичеловека значительно отлича ется. Оказалось, что умышей почти нет ЛПНП, азначит, они немогут быть хо­рошей моделью развития сердечно-сосудистых заболеваний учеловека. Акира Эндо немог знать этого, иостается отдать должное его незаурядным волевым качествам, потребовав­шимся для спасения проекта (вбиблиографии ядаю ссылку наисторический обзор
110
, написанный самим Акирой Эндо).
Любопытно, что примерно вэтоже самое время специали­сты компании Beecham Pharmaceuticals (ныне GlaxoSmithKline) также обнаружили молекулу, способную снижать синтез хо­лестерина, ввыделениях другого вида грибов. Как ивслу­чае сгосподином Эндо, им неудалось показать снижения холестерина укрыс, икомпания закрыла проект. Воистину желание сдаться как никогда сильно зачас допобеды (или, как еще говорят, тьма сгущается перед рассветом).
276 ВЗЛОМАТЬ СТАРЕНИЕ
Таким образом, мевастатин пережил свою первую «смерть», иАкире разрешили продолжать работу. В1976году компания инициировала проект под руководством нашего героя иподдержала его необходимыми ресурсами.
Быстро выяснилось, что мевастатин может снижать холе­стерин иулюдей. Акира предложил доктору Акире Ямамото, практику ющему врачу вуниверситетской больнице вОсаке, испытать препарат набольных наследственной гиперхоле­стеринемией. Болезнь была известна относительно давно (с1940-х годов) ипроявлялась вдвух формах, взависимости оттого , сколько копий гена LDLR содержало патологическую мутацию. Всамом серьезном случае повышенный уровень холестерина проявляется срождения, иостановка сердца могла произойти уже кпяти годам. Вслучае повреждения только одной издвух копий этого гена болезнь саналогич­ными симптомами развивалась мягче, нотакже приводила кпреждевременной смерти ввозрасте от35лет.
Вфеврале 1978года, без участия компании Sankyo, Яма­мото начал давать 500мг вдень 18-летней пациентке сост­рой формой наследственной гиперхолестеринемии. Врезуль­тате уровень холестерина удалось снизить сболее чем 1000 допримерно 700 мкг/децилитр (тоесть продемонстрировал снижение суровня 25 мМ/л до17,5 мМ/л при норме 5 мМ/л). Уже через два месяца лечения стали заметны признаки мы­шечной дистрофии, идоза препарата была снижена до200мг. Втечение следу ющих шести месяцев препарат получили еще восемь пациентов сразными формами заболевания. Всред­нем уровень холестерина упал на30% без побочных эффек­тов. Результаты «партизанского» клинического исследования были опубликованы
111
в1980году.
В о время углубленных доклинических исследований без­опасности мевастатина накрысах специалисты-токсикологи
ОТЛЕЧЕНИЯ КПРЕДОТВРАЩЕНИЮ 277
обнаружили кристаллы неизвестного вещества, накаплива­ющиеся впечени насамой большой дозе препарата, ипред­положили, что речь идет обопасных веществах. Прошло еще девять месяцев, прежде чем удалось выяснить, что кристал­лизуется сам холестерин, который неможет быть токсичным.
Вноябре 1978года Sankyo начала первую, алетом 1979года ивторую фазу клинических исследований препа­рата, пережившего вторую «смерть». Вовсех 12 больницах, принима ющих участие висследованиях, зарегистрировали значимый положительный эффект препарата без побочных эффектов.
Мевастатин был определенно хорошим лекарством, азначит, настало время «убить» его втретий раз. Вавгусте 1980года компания Sankyo остановила всю дальнейшую ра­боту. Формальной причиной стало то, что вдополнительных исследованиях наживотных (собаках) долговременное при­менение препарата вогромной дозе вызывало повышение риска онкологических заболеваний (лимфомы). Вместо того чтобы перепроверить результат или выпустить рекоменда­ции обограничении дозы, компания просто прикрыла про­ект. Акира Эндо втот момент уже неработал вкорпорации, изащитить проект было некому.
Ксчастью, хорошие результаты исследований меваста­тина насобаках и обезьянах воодушевили другие компа­нии. В1976году Merck подписала соглашение оконфи­денциальности сSankyo иполучила образцы мевастатина иданные экспериментов. Специалисты Merck под руковод­ством Альфреда Альберта смогли подтвердить результаты Эндо иначали собственные разработки. Уже в1979году им удалось найти еще один ингибитор синтеза холесте­рина, ловастатин, очень близкий похимической структуре кмевастатину.
278 ВЗЛОМАТЬ СТАРЕНИЕ
Вапреле 1980года Merck начала клинические исследо­вания, ноуже через пять месяцев остановила их из-за слу­хов опроблемах сбезопасностью аналогичного соединения. Как ниудивительно, но,узнав отаком решении компании, FDA настояло (вынеослышались— настояло!) напродол­жении клинических испытаний. Врезультате регуляторы заключили соглашение сMerck и разрешили дальнейшие исследования препарата налюдях Скотту Гранди иДэвиду Билхаймеру изТехасского университета иРоджеру Иллин­гуорту изОрегонского медицинского университета.
К1981году американские исследователи Майкл Браун иДжозеф Голдстайн объяснили молекулярные механизмы биологического действия ингибиторов HMG-CoA ипока­зали, что ловастатин способен снижать концентрацию ЛПНП усобак. Уже в1983году Иллингуорт, Гранди, Браун иГолд­стайн продемонстрировали снижение ЛПНП вклинических исследованиях налюдях. Одновременно вЯпонии, вунивер­ситете Каназавы, группа под руководством Хироши Мабучи подтвердила снижение ЛПНП на30% вгруппах пациентов, страда ющих отнаследственной гиперхолестеринемии без значительных побочных эффектов.
Воодушевленн ая результатами клинических исследова­ний, в1984году компания Merck возобновила клиниче­ские исследования ловастатина, ауже в1986-м получила регистрацию нового препарата. Это рекорд поскорости согласования препарата иполучения разрешения от аме­риканского регулятора. Все остальное, как говорится, те­перь история.
Статины стали новым классом лекарств отболезни (повы­шенный уровень ЛПНП), которой раньше небыло. Вотли­чие отповышенного давления, высокий уровень холестерина недавал явных симптомов иявлялся «всего лишь» фактором
ОТЛЕЧЕНИЯ КПРЕДОТВРАЩЕНИЮ 279
риска возможных будущих заболеваний. Вэтом смысле ста­тины, как ивакцины более 100лет доэтого, стали средством предотвращения будущего заболевания.
В1986году герои нашего романа Браун иГолдстайн (нонеАкира Эндо) получили Нобелевскую премию заиссле­дования регуляции метаболизма холестерина. Более 30млн человек повсему миру получают один изуже около дюжины статинов. Понекоторым оценкам, как класс медицинских препаратов статины принесли своим создателям свыше $300 млрд изкоторых $30 млрд достались компании Merck. Ру­ководители Sankyo сдались заминуту дорассвета— иком­пания упустила лавры первопроходца, стартовав сосвоим правастатином лишь в1989году.
Биотех иэкспоненциальные технологии
Закончим наш раздел про историю медицинских технологий одним крайне обнадежива ющим наблюдением. В2020году вжурнале Nature Reviews Drug Discovery аналитиками Boston Consulting Group (BCG)— одной изведущих консалтин-
112
говых компаний вмире— был опубликован обзор мацевтических разработок запоследние 10лет. Новые данные показывают, что исторический тренд на увеличе­ние стоимости разработки новых лекарств наконец уда­лось остановить.
Исследователи отмечают несколько причин. Во-пер­вых, впоследние годы происходит более широкое исполь­зование генетических данных, что позволило повысить продуктивность научных исследований, получая информа­цию освязи механизмов действия новых лекарств сразви­тием заболеваний учеловека. Посути, речь идет отом, что медицина ибиотехнологии учатся использовать большие
фар-
280 ВЗЛОМАТЬ СТАРЕНИЕ
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]