Rapamycin heeft een anti-verouderingseffect op de menselijke huid

Een recente studie heeft gemeld dat rapamycine, een medicijn dat lang heeft gediend als immuunonderdrukker, ook de veroudering van de menselijke huid kan vertragen.

Een nieuwe studie suggereert dat een medicijn met immunosuppressieve functies tekenen van huidveroudering kan voorkomen.

Uit de kleine klinische proef bleek dat het regelmatig aanbrengen van rapamycine op de handruggen rimpels en verslapping lijkt te verminderen en de huidskleur verbetert.

Na 8 maanden vertoonden de meeste handen die rapamycine hadden gekregen een toename van collageen en lagere niveaus van een marker van veroudering in huidcellen in vergelijking met een placebo.

In een recent Geroscience papier, concluderen de onderzoekers dat behandeling met rapamycine een "duidelijke impact" heeft op huidveroudering op zowel moleculair als klinisch niveau.

Het team dat de proef leidde, is afkomstig van het Drexel University College of Medicine in Philadelphia, PA, waar senior studie auteur Christian Sell, Ph.D., universitair hoofddocent biochemie en moleculaire biologie is.

Sinds ze rapamycine een halve eeuw geleden in de bodem van Paaseiland ontdekten, hebben wetenschappers ontdekt dat de bacteriële schimmelwerende stof veel effecten heeft in het lichaam.

Het medicijn, dat zijn naam ontleent aan Rapa Nui, de oorspronkelijke term voor het eiland in de Stille Oceaan, kan het immuunsysteem onderdrukken en celreplicatie bij zoogdieren voorkomen.

Rapamycin's impact op cellen

Een belangrijk mechanisme waardoor rapamycine met cellen interageert, is het toepasselijk genaamde mechanistische doelwit van rapamycine (mTOR). Studies hebben de verstoring van dit pad in verband gebracht met kanker, obesitas en diabetes, evenals met genetische en neurologische aandoeningen.

Een eerdere studie door Sell en collega's had aangetoond dat rapamycine de celfunctie kan verbeteren en de veroudering in gekweekte cellen kan vertragen.

Andere onderzoekers hebben ook aangetoond dat rapamycine ervoor zorgt dat de gist kleinere cellen laat groeien die langer leven door TOR-eiwitten in gistcellen te blokkeren.

"Als je het pad oploopt, krijg je een kleiner fenotype", legt Sell uit.

Wetenschappers hebben ook ontdekt dat rapamycine de veroudering van vliegen, wormen en muizen kan vertragen.

"Als je de groei vertraagt, lijkt het alsof je de levensduur verlengt en het lichaam helpt zichzelf te herstellen - in ieder geval bij muizen", vervolgt Sell, en merkt op: "Dit is vergelijkbaar met wat je ziet bij caloriebeperking."

Het nieuwe onderzoek is echter het eerste dat een anti-verouderingseffect aantoont in levend menselijk weefsel.

Effecten op de huid

Voor de studie, die de vorm aannam van een klinische proef, rekruteerde het team 13 vrijwilligers die ouder waren dan 40 jaar.

Ze vroegen de deelnemers om elke 1 of 2 dagen voor het slapengaan rapamycinecrème op de rug van de ene hand en een placebocrème op de rug van de andere hand aan te brengen.

De deelnemers woonden 8 maanden lang elke 2 maanden evaluatiebezoeken bij. Tijdens de bezoeken namen de onderzoekers foto's om huidrimpels en het algemene uiterlijk te evalueren.

De deelnemers gaven ook bloedmonsters tijdens het bezoek van 6 maanden en ondergingen een huidbiopsie van beide handen tijdens het bezoek van 8 maanden.

Tests op de bloedmonsters toonden aan dat de rapamycine niet in de bloedbaan van de deelnemers was gekomen.

Aan het einde van 8 maanden vertoonden de meeste handen die rapamycine hadden gekregen een toename van collageen en een afname van p16-eiwit.

Collageen is een eiwit dat de huid zijn structuur geeft, en p16 is een maat voor celveroudering of achteruitgang door veroudering. Een huid met meer verouderende cellen is meer gerimpeld.

Huid met hogere niveaus van p16 heeft een groter risico op infectie en neigt ook gemakkelijker te scheuren en langzamer te genezen. Dit zijn allemaal tekenen van atrofie van de huid, een huidaandoening die veel voorkomt bij oudere mensen.

Onderzoek naar p16 heeft aangetoond dat menselijke cellen het eiwit afgeven als onderdeel van een stressreactie die optreedt na celschade. Deze onderzoeken hebben ook aangetoond dat p16 kan functioneren als een tumoronderdrukker, een type eiwit dat de celgroei en -deling stopt die te snel of op een ongecontroleerde manier plaatsvindt.

Kanker ontstaat wanneer cellen zich abnormaal gaan gedragen. Dit kan gebeuren als gevolg van een mutatie waardoor celprocessen mislopen. Als tumoronderdrukker vertraagt ​​p16 de celcyclus en bevordert het veroudering in plaats van kanker.

"Wanneer cellen verouderen, worden ze schadelijk en veroorzaken ze ontstekingen", zegt Sell.

"Dat hoort bij veroudering", vervolgt hij, en voegt eraan toe: "Deze cellen die stress hebben ondergaan, pompen nu ontstekingsmarkers uit."

Op jacht naar de ‘fontein van de jeugd’

De onderzoekers wijzen erop dat de nieuwe bevindingen slechts het vroege stadium van hun onderzoek zijn en dat ze nog veel meer moeten doen voordat ze kunnen zeggen hoe rapamycine het beste kan worden toegepast om veroudering te vertragen.

Ze voorzien toepassingen zoals het verbeteren van menselijke prestaties en het verlengen van de levensduur.

Hiervoor zou een vorm van het medicijn moeten worden ontwikkeld die in veel lagere doses werkt dan degene die worden gebruikt om orgaanafstoting te voorkomen en kanker te behandelen.

Sell, en een ander teamlid zijn aandeelhouders van een farmaceutisch bedrijf dat de licentie voor de technologie heeft, waarvoor twee patenten zijn aangevraagd.

"Terwijl onderzoekers blijven zoeken naar de ongrijpbare‘ fontein van de jeugd ’en manieren om langer te leven, zien we een groeiend potentieel voor het gebruik van dit medicijn."

Christian Sell, Ph.D.