细胞衰老和新冠肺炎病症的治疗
9月13日消息,一个包括柏林夏里特医院、马克斯·德尔布吕克分子医学研究中心(MDC)、奥地利约翰·开普勒林茨大学等多家机构研究人员组成的课题组,发现细胞衰老和新冠免疫应激反应深层关系,并依此开展新冠肺损伤、炎症的治疗试验。目前在动物试验中,通过有效成分针对性去除衰老细胞,能够明显缓解新冠肺损伤、降低炎症程度。研究结果将发表在自然杂志,目前可网上查询(https://www.nature.com/articles/s41586-021-03995-1)。
细胞衰老是身体组织面临压力和即将到来的损伤的一种保护过程,如通过细胞停止分裂防止身体患上癌症。此外,衰老的细胞会分泌信使物质帮助伤口愈合。但过度或长期分泌这种炎症介质则会促成年龄相关的疾病如糖尿病、血管钙化。由肿瘤学家Clemens Schmitt教授引领的科研团队发现了一个被忽视的现象,病毒感染同样能引发衰老,而这一过程对“雪崩式”炎症加深有着显著推动——炎症的级联反应始于感染新冠病毒的上呼吸道细胞,当病毒进入粘膜细胞,引发细胞作为压力反应的衰老程序,衰老的粘膜细胞产生大量的炎症信使物质,引来特定的免疫细胞-巨噬细胞。“在早期通过特殊药物(去除衰老的细胞)阻止过度炎症反应。可以成为治疗新冠疾病的新策略”。
研究认为新冠重症大多是由于免疫反应脱轨所致。一种细胞应激反应促成了这种脱轨:衰老。这一发现为研究人员开辟了新的新冠治疗方法。衰老是细胞组织受到在压力和面临损害时发生的一种保护机制,细胞分裂停止可以防止人体产生癌症,衰老的细胞还能分泌促炎信使物质,帮助伤口愈合。然而,当过量或长期产生时,这些炎症介质会激发与年龄有关的疾病,如糖尿病或血管钙化。到目前为止,很少有人注意到病毒感染也能引发衰老的现象。
研究团队通过动物模型研究,发现细胞衰老过程对导致新冠肺部损伤的炎症的爆发有十分重要的影响。在动物模型中,他们通过使用能够去除衰老细胞的药剂,显著减弱了新冠病毒对肺部造成的损伤和炎症程度。正如研究人员所展示的那样,细胞应激程序启动了炎症的大爆发反应。简单地说,这个连锁反应始于感染了新冠病毒的上呼吸道细胞,当病毒进入粘膜细胞时,作为一种应激反应,它们会触发其衰老机制。衰老的粘膜细胞产生大量的促炎信使物质,又吸引了特定的免疫细胞,即巨噬细胞。巨噬细胞来到到粘膜中以消除衰老细胞,然而,这些信使物质又使巨噬细胞进入衰老状态,使其反过来分泌大量的促炎信使。免疫细胞可以进入肺部促使那里的其他细胞进入衰老期并导致血管细胞释放血液凝固物质。微血栓形成,这意味着肺部的小血管会被堵塞,因此,肺部的氧气交换受到了明显的阻碍。
在去除衰老细胞的研究中,通过动物实验,科学家对四种物质的效果进行了研究,分别是一种Bcl-2抑制剂Navitoclax、漆黄素、槲皮素和达沙替尼,在用药上分别单独和组合进行了小鼠治疗实验,不同程度上减少了肺损伤。综合评估表明,四种物质的其中一种同样能够降低人类新冠重症进程的可能。这些药剂中有两种是草药制剂,另两种被用于或测试用于癌症治疗。所有这四种药剂——有些单独使用,有些混合使用,都能够使仓鼠和小鼠的炎症正常化,并在不同程度上减轻肺部损伤。研究小组还借鉴了已经完成的两项小型临床试验的数据。“结果非常令人鼓舞,”施密特说,“然而,像所有的药物一样,抗衰剂也会有副作用。因此,在考虑将它们用于治疗新冠之前,仍有许多问题需要回答。什么样的剂量是有效的?药物必须在什么时候使用,使用多长时间?它们有什么副作用?老年人是否能比年轻人更多地从抗衰老药物中受益?这些问题都需要进一步的临床试验。”
目前对于这类senolytics(反老药)药物尚需临床研究,如药物的副作用、剂量、治疗周期等等。在潜力上,科研人员表示期待这种疗法在其他感染病引发伤害性炎症中也能发挥作用。获取更多前沿科技 研究进展 访问:https://byteclicks.com