Potencjalny sposób na spowolnienie starzenia ‒ transfuzja krwi od młodego dawcy
Wszystkie artykuły z tej serii:
- Eksperymenty parabiotyczne dowodzą istnienia związków prostarzeniowych w krwiobiegu
- Potencjalny sposób na spowolnienie starzenia ‒ transfuzja krwi od młodego dawcy
„Powrót Łowców wampirów? Etyczne dylematy związane z transfuzją krwi od młodego dawcy w pogoni za nieśmiertelnością” [1]. W odcinku Doliny Krzemowej pt. „The Blood Boy” jeden z bohaterów, specjalista od nowych technologii, w celu spowolnienia swojego starzenia zatrudnia młodego asystenta w roli dawcy krwi [1]. Wykorzystanie krwi młodszych osób, czy to do picia, czy to do kąpieli, to pomysł na przywrócenie młodości, którego geneza sięga co najmniej XV w. [2] Daremną próbę podjął wówczas papież Innocenty VIII, który, w nadziei na poprawę swojego podupadającego zdrowia, pił krew trzech 10-letnich chłopców [2]. Historia jest tym bardziej tragiczna, że dawcy tego eksperymentu niestety nie przeżyli [2].
Niewykluczone jednak, że sam zamysł był słuszny. Mimo że badania [3] pokazują, że u starszych myszy transfuzja krwi od młodszych osobników nie prowadzi do istotnego wydłużenia życia, to jednak wykazuje działanie odmładzające na narządy wewnętrzne [4], i to w sposób porównywalny do pełnowymiarowej parabiozy, o której wspominaliśmy w poprzednim artykule z tej serii. Korzyści dotyczą m.in. mózgu: w wyniku transfuzji krwi od młodszych myszy wśród osobników starszych odnotowano poprawę zaburzeń poznawczych [5]. Co więcej, efekty przyniósł nawet zabieg z wykorzystaniem krwi człowieka, pobranej z pępowin (myszy były odpowiednio zmodyfikowane, aby nie odrzuciły obcej tkanki) [6]. Wyniki te zapoczątkowały całą serię badań klinicznych, w ramach których pacjentom z chorobą Alzheimera, w stadium łagodnym do umiarkowanego, co tydzień podawano krew od młodych dawców [7]. A może istnieje jakiś mniej skomplikowany sposób?
W wyniku dożylnego podania krwi od myszy młodych wśród myszy starszych odnotowano poprawę pamięci i zdolności uczenia się [1]. Można więc przypuszczać, że istnieje składnik krwi, który przeciwdziała starzeniu [1]. Z drugiej strony w wyniku dożylnego podania krwi od myszy starszych wśród myszy młodych odnotowano pogorszenie pamięci i zdolności uczenia, co by wskazywało, że istnieje jakiś składnik krwi, który starzeniu sprzyja [1]. Możliwe też, że krew myszy starszych zmniejszyła stężenie składnika przeciwstarzeniowego we krwi myszy młodych [8]. W tym przypadku bardziej prawdopodobny wydaje się jednak scenariusz odwrotny: że to krew myszy młodych zmniejszyła stężenie składnika prostarzeniowego we krwi myszy starszych [8]. Szkodliwe działanie krwi od osobników starszych było bowiem silniejsze niż dobroczynne działanie krwi od osobników młodszych [8]. Tak czy inaczej, jak na razie to tylko przypuszczenia. Co na to badania naukowe?
Nie lada błyskotliwością wykazali się naukowcy z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Berkeley, którzy podeszli do tematu z zupełnie innej perspektywy. Zamiast wstrzykiwać starszym myszom krew myszy młodych, badacze rozrzedzili krew myszy starszych, odsysając osocze (płynną część krwi) i zastępując je w połowie wodą [9]. Zamysł był taki, że jeśli odnowa tkanek w wyniku heterochronicznych zabiegów parabiotycznych i transfuzji krwi miała być zasługą jakiegoś odmładzającego składnika krwi, obecnego tylko wśród osobników młodych, takie rozcieńczenie krwi myszy starszych nie powinno zrobić żadnej różnicy. Natomiast jeśli dobroczynne działanie krwi osobników młodych ograniczać by się miało do zmniejszania stężenia prostarzeniowego składnika we krwi osobników starszych, w wyniku zastosowania wody efekty powinny być równie korzystne ‒ i tak też się stało. Tkanki wątroby zregenerowały się mniej więcej tak samo, jak po parabiozie, czy transfuzji krwi, a tkanki mięśni i mózgu ‒ nawet bardziej [9]. Zatem korzystne działanie każdego z tych zabiegów można w dużej mierze, o ile nie w całości, uzyskać poprzez zwyczajne rozcieńczenie krwi [9]. I dotyczy to również poprawy zdolności poznawczych [10].
Dobrze się składa, bo w praktyce klinicznej funkcjonuje już, oficjalnie zatwierdzony przez FDA, zabieg o nazwie terapeutyczna wymiana osocza [11]. Stosowany jest zwykle w celu usunięcia z krwiobiegu substancji toksycznych, czy przeciwciał autoimmunologicznych [11], ale nic nie stoi na przeszkodzie, by wykorzystać go do rozcieńczenia krwi pacjentów w podeszłym wieku, w leczeniu choroby Alzheimera. Taki właśnie eksperyment przeprowadzili autorzy badania z 2020 r. [12]
Setki tysięcy pacjentów z chorobą Alzheimera losowo przydzielono albo do grupy, w której przeprowadzono terapeutyczną wymianę osocza, albo do grupy placebo, w której przeprowadzano zabieg udawany [12]. Chociaż poprawy nie odnotowano wśród pacjentów z chorobą w stadium łagodnym, u tych z Alzheimerem w stadium umiarkowanym testowany zabieg w ciągu 14 miesięcy pozwolił o 60% ograniczyć spadek zdolności poznawczych i sprawności funkcjonalnej [12]. Rezultaty były więc dużo lepsze niż w przypadku standardowego leczenia farmakologicznego, chociażby memantyną [13]. W odróżnieniu od leków terapeutyczna wymiana osocza pozwoliła bowiem spowolnić postęp choroby, nie tylko złagodzić objawy [13]. A jeśli za punkt odniesienia przyjąć transfuzję krwi, wymiana osocza ma jeszcze jedną niezaprzeczalną przewagę: jest mniej kontrowersyjna pod względem etycznym. Cytując Nikolę Biller-Andorno, dyrektor Instytutu Etyki Biomedycznej Uniwersytetu Zuryskiego, „Żeby osoby starsze dosłownie żerowały na młodych? Nie wydaje się to chyba do końca w porządku” [14].
Źródło: nutritionfacts.org
[1] Lavazza A, Garasic M. Vampires 2.0? The ethical quandaries of young blood infusion in the quest for eternal life. Med Health Care Philos. 2020;23(3):421-432.[2] Learoyd P. The history of blood transfusion prior to the 20th century–part 1. Transfus Med. 2012;22(5):308-314.
[3] Shytikov D, Balva O, Debonneuil E, Glukhovskiy P, Pishel I. Aged mice repeatedly injected with plasma from young mice: a survival study. Biores Open Access. 2014;3(5):226-232.
[4] Ma J, Gao B, Zhang K, et al. Circulating factors in young blood as potential therapeutic agents for age-related neurodegenerative and neurovascular diseases. Brain Res Bull. 2019;153:15-23.
[5] Kim TW, Park SS, Park JY, Park HS. Infusion of plasma from exercised mice ameliorates cognitive dysfunction by increasing hippocampal neuroplasticity and mitochondrial functions in 3xtg-ad mice. Int J Mol Sci. 2020;21(9):3291.
[6] Castellano JM, Mosher KI, Abbey RJ, et al. Human umbilical cord plasma proteins revitalize hippocampal function in aged mice. Nature. 2017;544(7651):488-492.
[7] Kang S, Moser VA, Svendsen CN, Goodridge HS. Rejuvenating the blood and bone marrow to slow aging-associated cognitive decline and Alzheimer’s disease. Commun Biol. 2020;3(1):69.
[8] Rebo J, Mehdipour M, Gathwala R, et al. A single heterochronic blood exchange reveals rapid inhibition of multiple tissues by old blood. Nat Commun. 2016;7:13363.
[9] Mehdipour M, Skinner C, Wong N, et al. Rejuvenation of three germ layers tissues by exchanging old blood plasma with saline-albumin. Aging (Albany NY). 2020;12(10):8790-8819.
[10] Mehdipour M, Mehdipour T, Skinner CM, et al. Plasma dilution improves cognition and attenuates neuroinflammation in old mice. Geroscience. 2021;43(1):1-18.
[11] Fernández-Zarzoso M, Gómez-Seguí I, de la Rubia J. Therapeutic plasma exchange: Review of current indications. Transfus Apher Sci. 2019;58(3):247-253.
[12] Boada M, López OL, Olazarán J, et al. A randomized, controlled clinical trial of plasma exchange with albumin replacement for Alzheimer’s disease: Primary results of the AMBAR Study. Alzheimers Dement. 2020;16(10):1412-1425.
[13] Loeffler DA. Ambar, an encouraging alzheimer’s trial that raises questions. Front Neurol. 2020;11:459.
[14] Biller-Andorno N. Young blood for old hands? A recent anti-ageing trial prompts ethical questions. Swiss Med Wkly. 2016;146:w14359.