Je těžký tuk tajemstvím věčného mládí?

Oranžová pilulka obsahující upravený tuk, která posiluje obranné schopnosti buněk, by mohla léčit degenerativní nemoci a zpomalit i proces stárnutí. Mohla by tedy pomoci udržet mládí? Odpověď měl přinést experiment, při němž v červnu 2015 testovaná skupina lidí obdržela v rámci klinických zkoušek tuky určené k posílení buněk proti jejich poškození způsobující stárnutí.

Účastníci zkoušek měli vzácnou genetickou poruchu. Pokud jim léčba pomůže, mohla by jim prodloužit život. Tak se alespoň domnívá Mikchail Shchepinov, ředitel biotechnologické společnosti Retrotope se sídlem v Los Altos v Kalifornii.

Mikchail Shchepinov chce zpomalit proces stárnutí, nejprve se ale věnuje léčbě Friedreichovy ataxie. Jde o zděděnou poruchu pohyblivosti, která vykazuje podobné mechanismy jako stárnutí částečně způsobené molekulárním atakem buněk. Ščepinova myšlenka spočívá ve vypořádání se s tímto atakem posílením obrany buněk; ty průběh nevyléčitelné choroby zpomalí. Pokud výsledky dopadnou dobře, bude metoda vhodná i v boji proti stárnutí. Uvedenou poruchu způsobují molekuly označované jako volné radikály. Volné radikály mají nepárové elektrony, které se snaží najít jiného partnera odtržením od jiných molekul. To vyvolává řetězovou reakci, protože „oloupený“ atom udělá totéž svému sousedovi. Řetězová reakce je zvlášť nebezpečná pro mastné kyseliny, které tvoří membrány buněk. Dochází k poškození statisíců buněk a blokování této reakce by mělo tomuto poškození zabránit.

Ve hře je deuterium

Ščepinov má ale jinou myšlenku. Domnívá se, že lze chránit buňky před volnými radikály posílením vazeb mezi molekulami, které tvoří membrány buněk. To lze provést tak, že se nahradí vodík v mastných kyselinách jeho jiným izotopem – deuteriem. Protože deuterium má navíc jeden neutron, je těžší než vodík a vytváří pevnější vazby. Myšlenka spočívá v tom, že náhrada určitého množství běžných tuků upravenými, silnějšími tuky v pilulce by pomohlo vybudovat buňky pevnější. K ověření tohoto předpokladu Ščepilov se svými spolupracovníky vyvinul „těžší“ verzi omega-6 polynenasycené mastné kyseliny. Podle Roberta Molinariho, biochemika a spoluzakladatele firmy Retrotope, který je i vedoucím klinických zkoušek, se nejedná o výživnou látku, ale o novou chemikálii, která se liší od tuků obsažených v potravě. Ve srovnání s běžnými mastnými kyselinami jsou metabolizované těžké tuky asi 150krát odolnější vůči oxidačnímu stresu způsobovanému volnými radikály. V rámci zkoušek se ověří, zda těžký tuk zpomalí průběh Friedreichovy ataxie. Tu způsobuje fakt, že volné radikály poškozují nervy odpovědné za pohyb.

Zkoušky

Klinické zkoušky byly zahájeny v červnu 2015 v rámci bezpečnostní studie. Vědecký tým kontroloval, aby dávky těžkých tuků byly dobře tolerovány osmnácti účastníky zkoušek. I když by každou membránu buňky tvořily modifikované mastné kyseliny, celkové množství deuteria v těle by bylo asi 4krát nižší než jeho nebezpečná dávka. Každý dobrovolník zpočátku obdržel dvě jednogramové pilulky těžkého tuku na den. Po přestávce se dávka zvýšila a lidé brát 5 pilulek dvakrát denně. Protože podíl těžkých tuků bude muset být vyšší, než jsou tuky v běžné stravě, byli dobrovolníci převedeni na zvláštní dietu. Mohli konzumovat olivový olej a nasycené tuky, ale nikoliv polynenasycené mastné kyseliny. Molinari doufá, že léčení nejenom zastaví průběh nemoci, ale také zlepší symptomy. Díky výměně buněčných mastných kyselin silnějšími je zde naděje zachránit nervy, které jsou nemocné, ale nikoliv mrtvé.

V experimentech s buňkami bylo vidět zlepšení. Účinky na lidi budou známy až po klinických zkouškách. Tým doufá, že určité náznaky zlepšení uvidí již v průběhu bezpečnostních studií. Některé příznivé účinky těžkých tuků byly zaznamenány v buňkách hlodavců. Z teoretického hlediska by těžké tuky mohly být užitečné i při léčení jiných nemocí, v nichž svou roli hrají i volné radikály, jako je Parkinsonova nemoc. Před několika lety Ščepinov zjistil, že dieta bohatá na těžké tuky chránila myši před nejhorší myší obdobou Parkinsonovy nemoci.

A co stárnutí?

K problému, zda by pilulky těžkého tuku mohly zpomalit i procesy stárnutí, Ščepinov konstatuje: „Jestliže se opraví oxidační poškození, pak se prodlouží i délka života, protože se jedná o stejný mechanismus.“

V průběhu tří let plánuje vědecký tým rovněž zkoušky na hlodavcích. Zkoušky na lidech budou ale mnohem složitější. Pokud jde o vliv těžkých tuků na prodlužování délky života je ale Ščepinov optimistický. Podle něho je stárnutí jen sbírkou nemocí, a pokud těžké tuky budou tyto nemoci léčit, pak se automaticky bude prodlužovat i život. Ne všichni jsou ale tak optimističtí.

Co je to těžký tuk

• Co je těžký tuk? Mastné kyseliny jsou složeny z uhlíku, kyslíku a vodíku. Pro transformaci mastné kyseliny na „těžkou“ je třeba nahradit vodík jeho těžším izotopem – deuteriem. Výsledkem je molekula, která vytváří pevnější vazby a je odolnější vůči poškození.
• Váží těžký tuk víc než normální? Ledová krychlička z deuteria se ve sklenici obyčejné vody potopí. Mol mastné linoleové kyseliny váží 280 gramů, zatímco mol těžké linoleové kyseliny 282 gramů.
• Ztloustnu, budu-li jíst těžký tuk? Podle výzkumníku nikoliv, protože mastné kyseliny, které budou použity jako doplněk stravy, tvoří jen 1-2 % z celkového příjmu energie v normální stravě.

Proč stárneme

• Na vině jsou volné radikály: Když buňky metabolizují, produkují reaktivní molekuly, nazývané volné radikály; ty napadají i jiné molekuly a poškozují buňky. Poškození je známé jako oxidační stres. Když se v průběhu doby akumuluje, má se za to, že způsobuje celkové opotřebení a poškozování organizmu.
• Opotřebování chromosomů: Chromosomy jsou ukončeny svazky ochranné DNA – telomery. Telomery se po každém dělení buňky zkracují až do té doby, než jsou příliš krátké k dalšímu dělení. Když se dělení buněk zastaví, buňky již nedokáží se nahrazovat a udržovat tělesné tkáně, což vede k nemocem souvisícími se stárnutím. V 60. letech vědci objevili, že se buňky mohou dělit pouze v konečném počtu, což se označuje jako Hayflickův limit. Když se tento počet naplní, buňka neumírá, ale místo toho seneskuje (senesces), tj. vstupuje do stavu, kdy se přestává dělit a začne čerpat chemikálie, které způsobují škodlivé záněty. Výzkumníci začínají tento stav propojovat s celou řadou nemocí stáří, včetně Alzheimerovy choroby.

(Podle Jessica Hamzelou: „Heavy“ fat – the secret to eternal youth? New Scientist, 2015, č, 3021, s. 8-9.)