Các xu hướng hiện nay trong chiến lược chống lão hóa

1. Lão hóa là gì?

Lão hóa là quá trình tự nhiên trong đó cơ thể con người trải qua những thay đổi mang tính hệ thống dẫn đến suy giảm chức năng và tăng nguy cơ mắc các bệnh liên quan đến tuổi tác, cuối cùng dẫn đến tử vong. Lão hóa ảnh hưởng đến cả số lượng và chất lượng cuộc sống. Số lượng là thước đo thời gian còn sống, trong khi chất lượng là khoảng thời gian sống mà một người có thể hoạt động bình thường mà không bị ảnh hưởng bởi bệnh tật. Từ những lý do trên chúng ta đã có đáp án cho câu hỏi có nên chống lão hóa hay không. Việc chống lão hóa không chỉ giúp gia tăng tuổi thọ và còn cải thiện chất lượng cuộc sống một cách đáng kể.

2. Các xu hướng hiện nay trong chiến lược chống lão hóa

Trong những thập kỷ gần đây, khi y học hiện đại phát triển, đã có thêm rất nhiều phương pháp điều trị mới trong chăm sóc sức khỏe có thể kéo dài tuổi thọ. Các phương pháp điều trị chống lão hóa tập trung vào việc ngăn ngừa tổn thương theo thời gian (bảo vệ lão hóa), phục hồi các nét trẻ trung (trẻ hóa) và khả năng thay thế mô sau chấn thương (tái tạo). 

Nhiều xu hướng chống lão hóa xoay quanh việc làm giảm bớt một trong những dấu hiệu lão hóa hoặc nhắm đến một căn bệnh cụ thể liên quan đến tuổi tác. Bao gồm: 

2.1. Chiến lược bảo vệ 

Một cách tiếp cận phổ biến của các chiến lược chống lão hóa là thông qua bảo vệ lão hóa. Những biện pháp can thiệp này tập trung vào việc cản trở tốc độ thoái hóa theo thời gian bằng cách giảm thiểu tiếp xúc với các tác nhân gây lão hóa.

• Thay đổi chế độ ăn uống

Việc sửa đổi chế độ ăn uống dẫn đến những thay đổi về trao đổi chất, hứa hẹn sẽ là một phương pháp đơn giản mà hiệu quả để làm giảm quá trình lão hóa. Những thay đổi trong quá trình trao đổi chất, đặc biệt là sự chuyển đổi từ trạng thái đồng hóa sang trạng thái dị hóa, có liên quan đến quá trình lão hóa, dẫn đến căng thẳng tế bào cũng như sản xuất và truyền tín hiệu ROS. Điều chế các con đường trao đổi chất như tín hiệu IGF, tín hiệu hormone tăng trưởng (GH) và con đường mTOR làm tăng tuổi thọ ở các sinh vật mô hình không có xương sống khác nhau. Trên thực tế, phân tích các mô của người sống trăm tuổi đã phát hiện ra rằng các locus di truyền cụ thể liên quan đến các quá trình trao đổi chất này, chẳng hạn như TOMM40 / APOE và FOXO3a, có liên quan đến việc tăng tuổi thọ. Do đó, nhiều phương pháp điều chỉnh quá trình trao đổi chất đang được khám phá như một chiến lược chống lão hóa.

Các nghiên cứu cho thấy việc hạn chế calo có thể giúp kéo dài tuổi thọ. Hạn chế calo là quá trình giảm lượng calo tiêu thụ xuống dưới mức cơ bản nhưng vẫn duy trì đủ lượng dinh dưỡng cần thiết cho cơ thể. Hạn chế calo gây ra những thay đổi trong quá trình methyl hóa DNA, sửa đổi histone sau dịch mã và các thay đổi biểu sinh khác. Một đánh giá có hệ thống về can thiệp hạn chế calo trong các thử nghiệm trên người và động vật cho thấy việc hạn chế calo làm tăng tuổi thọ của nấm men, ruồi, giun, cá và động vật gặm nhấm. Tuy nhiên, mức độ của hiệu ứng này rất khác nhau giữa các loài và cơ chế chung giữa các loài vẫn còn đang gây ra nhiều tranh cãi. 

Ở người, một thử nghiệm lâm sàng kéo dài 2 năm điều tra việc hạn chế calo không tìm thấy sự thay đổi nào về mức độ tuần hoàn của IGF-1, GH hoặc các dấu ấn sinh học nhạy cảm với việc hạn chế calo khác nhưng đã tìm thấy những thay đổi về trọng lượng cơ thể, chức năng điều hòa đường huyết và các dấu hiệu cho bệnh tim mạch. Người ta ước tính rằng việc hạn chế calo có khả năng kéo dài tuổi thọ của con người thêm 1–5 năm, tùy thuộc vào từng độ tuổi khác nhau.

Ngày càng có nhiều bằng chứng cho thấy rằng việc nhịn ăn gián đoạn, hoặc thay đổi mô hình nạp calo, thay vì số lượng calo nạp vào, có thể mang lại những lợi ích có lợi tương tự như những lợi ích của việc hạn chế calo. Thời kỳ nhịn ăn kích hoạt những thay đổi về trao đổi chất giống như những thay đổi được thấy trong việc hạn chế calo, điều này đem lại lợi ích trong việc ngăn ngừa bệnh tật và cải thiện sức khỏe.

Nói chung, việc điều chỉnh lối sống, chẳng hạn như chế độ ăn kiêng và tập thể dục, là phương pháp đơn giản nhất để làm giảm tác động của lão hóa và các quá trình bệnh tật khác. Mặc dù được nghiên cứu rộng rãi và có nhiều hứa hẹn nhưng việc điều chỉnh chế độ ăn uống rất khó duy trì, đòi hỏi nỗ lực và kỷ luật bền vững

• Loại bỏ các tế bào lão hóa - Liệu pháp tuổi thọ (senolytics)

Năm 2011, Baker và cộng sự đã chứng minh rằng việc loại bỏ các tế bào bạch cầu trong mô hình chuột biến đổi gen đã giúp tăng tuổi thọ. Kể từ đó, nhiều công ty công nghệ sinh học đã tìm kiếm các phương pháp dược phẩm để nghiên cứu về liệu pháp trị liệu hoặc thuốc nhắm vào con đường lão hóa tế bào

Chỉ một số ít dược phẩm được phân loại cụ thể là thuốc lão hóa, bao gồm dasatinib, quercetin, navitoclax, A1331852, A1155463 và fisetin. Những loại thuốc này đã cho thấy kết quả đầy hứa hẹn trong các mô hình tiền lâm sàng nhằm làm giảm các tế bào bạch cầu, dẫn đến trì hoãn và ngăn ngừa các tình trạng liên quan đến tuổi tác và lão hóa. Các thử nghiệm gần đây ở người về bệnh xơ phổi vô căn sử dụng kết hợp dasatinib và quercetin cho thấy kết quả không thuyết phục về đặc tính lão hóa của các hợp chất này nhưng đã tìm thấy những cải thiện tích cực khi kiểm tra phổi. 

Các ứng cử viên tiên tiến nhất trong lĩnh vực này là các dược phẩm được tái sử dụng có đặc tính lão hóa. Metformin, một loại thuốc trị tiểu đường loại II được kê đơn rộng rãi, đã được phát hiện là làm giảm tỷ lệ tổn thương DNA, lão hóa tế bào và quá trình oxy hóa ty thể, đồng thời tăng tỷ lệ tự thực của các tế bào gây bệnh thông qua một loạt các cơ chế có thể. Metformin hiện đang được nghiên cứu trong các thử nghiệm lâm sàng được FDA phê chuẩn [thử nghiệm TAME (Thử nghiệm nhắm mục tiêu lão hóa bằng Metformin)] như một chiến lược phòng ngừa các bệnh liên quan đến tuổi tác. 

Mặc dù có ít dữ liệu cho thấy hiệu quả thực tế của thuốc lão hóa ở người, nhưng thuốc lão hóa vẫn tiếp tục được các công ty dược phẩm và trung tâm học thuật săn lùng. Các công ty đang tìm kiếm các mục tiêu lão hóa mới, tận dụng những tiến bộ trong trí tuệ nhân tạo để ngăn chặn sự lão hóa của tế bào và thúc đẩy tăng trưởng tái tạo. Phần lớn các chất lão hóa đang được nghiên cứu là các dược phẩm có phân tử nhỏ hoặc dựa trên peptide. 

2.2. Chiến lược trẻ hóa

Có rất nhiều thắc mắc xoay quanh việc liệu có thể đảo ngược lão hóa được không? Câu trả lời là có. Một cách tiếp cận để đảo ngược lão hóa là thông qua việc phục hồi các đặc tính trẻ hóa. Những chiến lược này thúc đẩy sự hiểu biết của chúng ta về sự phát triển phôi thai và sinh học tế bào gốc để loại bỏ các dấu hiệu tổn thương tích lũy theo tuổi tác.

• Lập trình lại tế bào

Năm 2006, người ta đã chứng minh rằng các tế bào biệt hóa hoàn toàn có nguồn gốc từ bệnh nhân có thể được chuyển sang trạng thái phôi thai với khả năng biệt hóa đa năng và khả năng tự đổi mới vô thời hạn. Thông qua việc tạo ra bốn yếu tố phiên mã chính là OCT4, SOX2, KLF4 và C-MYC (yếu tố OSKM), các tế bào có thể được đưa trở lại trạng thái phôi thai, có khả năng biệt hóa thành bất kỳ loại tế bào hoặc mô nào trong số ba lớp mầm: ngoại bì, trung bì và nội bì. Những tế bào này đã trở thành nền tảng của lĩnh vực kỹ thuật tế bào gốc hiện đại, với những ứng dụng đầy hứa hẹn trong việc mô hình hóa và điều trị một bệnh ở người, bao gồm cả các bệnh liên quan đến tuổi tác. 

Nguyên tắc đằng sau xu hướng chống lão hóa này là trong suốt quá trình tái lập trình, các tế bào sẽ trở lại trạng thái trẻ hóa và kết quả là mang lại những đặc điểm trẻ trung cho cơ thể. Quá trình cảm ứng làm giảm mức độ của các dấu hiệu lão hóa p16 INK4A và p21 CIP1 và đặt lại đồng hồ methyl hóa DNA biểu sinh. Đây có thể là một chiến lược thích hợp hơn so với việc nhắm mục tiêu trực tiếp vào các vị trí methyl hóa, do số lượng lớn các vị trí methyl hóa DNA liên quan đến tuổi. Quá trình này dường như được trung gian thông qua một tầng tín hiệu cytokine hội tụ thông qua NF-κB và được trung gian bởi tín hiệu IL-6. Các iPSC có nguồn gốc từ bệnh nhân biểu hiện ROS giảm, độ dài telomeric được phục hồi, chức năng ty thể được phục hồi và đảo ngược các dấu hiệu lão hóa khác. Do đó, việc tái lập trình tế bào có những ứng dụng đầy hứa hẹn trong điều trị các bệnh liên quan đến tuổi tác, mặc dù việc tạo ra kiểu hình trẻ trung này không phải là không có rủi ro. Sự biểu hiện mãn tính của gen OSKM đã tạo ra các báo cáo về u ác và các bệnh ung thư có nguồn gốc từ việc lập trình lại. Sự biểu hiện theo chu kỳ của gen OSKM dường như đã khắc phục được hạn chế này, không có báo cáo nào về bệnh ung thư trong các nghiên cứu sử dụng phương pháp này. 

Sự biểu hiện thoáng qua của các yếu tố OSKM trong mô hình chuột đã chứng minh các kiểu methyl hóa biểu sinh trẻ trung ở tuyến tụy, gan, lá lách và máu. Thật vậy, việc lập trình lại một phần các tế bào trong mô hình chuột mắc hội chứng progeria Hutchinson–Gilford đã chứng minh sự khởi phát chậm của quá trình lão hóa được đặc trưng bởi tuổi thọ trung bình tăng lên (từ 18 đến 24 tuần) và giảm mức độ mô ở các đặc điểm liên quan đến tuổi tác. Các nhà nghiên cứu gần đây cũng báo cáo rằng việc kích hoạt ba trong số các yếu tố chính tạo ra iPSC đã phục hồi các kiểu biểu hiện methyl hóa DNA trẻ trung trong các tế bào hạch võng mạc của chuột và đảo ngược tình trạng mất thị lực. Hơn nữa, sự biểu hiện ngắn hạn của các yếu tố OSKM trong mô hình chuột cho thấy rằng sự biểu hiện của các yếu tố này trong nhồi máu cơ tim làm giảm tổn thương cơ tim và cải thiện chức năng tim, hỗ trợ việc sử dụng các yếu tố này để tạo điều kiện tái tạo tim sau các tổn thương mô. 

Những kết quả này đã truyền cảm hứng cho các công ty sử dụng việc lập trình lại một phần như một quá trình trẻ hóa con người. Nhiều báo cáo về quá trình này đã được chứng minh trong ống nghiệm nhưng không có báo cáo nào về các thử nghiệm lâm sàng ở người sử dụng phương pháp tái lập trình tế bào. Có rất nhiều thách thức phải đối mặt với việc triển khai lâm sàng chiến lược này, đặt ra câu hỏi về các ứng dụng trong tương lai. Các mô hình được sử dụng để chứng minh tác dụng của nó là các sinh vật biến đổi gen với các chất xúc tiến được thiết kế để biểu hiện các yếu tố OSKM một cách ngoại lai, điều này không thể thực hiện được ở người. Sự biểu hiện thoáng qua có thể thực hiện được thông qua việc truyền plasmid, nhưng cách tiếp cận đó gây ra những thách thức hơn nữa trong việc đạt được hiệu quả tải nạp hiệu quả để tạo ra hiệu ứng có ý nghĩa.

• Điều chỉnh tế bào gốc

Các báo cáo về sự trẻ hóa và tái tạo đã được ghi nhận ở các parabiont già do tiếp xúc với huyết thanh trẻ, gây ra những thay đổi ở cấp độ mô học của nhiều loại mô, trong tất cả các lớp mầm nguyên thủy. Mặc dù các cơ chế chính xác làm trung gian cho những tác động này khác nhau giữa các cơ quan và hiện chưa được xác định rõ ràng, nhưng những phát hiện từ những nghiên cứu này đã thúc đẩy việc khám phá các thành phần máu trẻ như một xu hướng chống lão hóa tiềm năng.

Các nghiên cứu về bệnh parabiosis cho thấy rằng máu trẻ có thể chứa các yếu tố thúc đẩy trẻ hóa suy giảm theo tuổi tác và việc pha loãng huyết thanh cũ làm giảm sự tích tụ các yếu tố bất lợi. Mehdipour và cộng sự đã nghiên cứu câu hỏi này bằng cách thực hiện trao đổi máu ở chuột với nước muối giàu albumin. Các tác giả cho rằng chỉ cần trao đổi huyết tương với nước muối giàu albumin là đủ để tăng cường các đặc tính tái tạo cơ, phát triển thần kinh và giảm mỡ và xơ hóa gan. 

Tóm lại, trong xã hội hiện đại, xu hướng chống lão hóa không chỉ là giữ cho làn da trẻ trung mà còn là việc duy trì một sức khỏe và tinh thần tốt. Với sự tiến bộ của công nghệ và nhận thức về sức khỏe, chúng ta đang tiến gần hơn đến một cái nhìn mới về tuổi tác và cách chăm sóc bản thân. Hãy bắt đầu thực hiện những thay đổi nhỏ từ ngày hôm nay để tận hưởng một cuộc sống tràn đầy sức sống và niềm vui!

Nguồn: annualreviews.org - pubmed.ncbi.nlm.nih.gov