×
20.12.2013
216.012.8c1d

СРЕДСТВО ДЛЯ УВЕЛИЧЕНИЯ ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТИ ЖИЗНИ И СПОСОБ ЕГО ПРИМЕНЕНИЯ

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к биологии, преимущественно к медицинской генетике, и описывает средство для увеличения продолжительности жизни Drosophila melanogaster, содержащее аммоний пирролидин дитиокарбамат (PDTC). Средство вводят перорально в концентрации 20 мг/л на протяжении всей жизни. Средство не является пол-специфическим и позволяет значительно увеличить продолжительность жизни как у самцов, так и у самок Drosophila melanogaster: среднюю (улучшает качество жизни) и максимальную (замедляет скорость старения). 2 н.п. ф-лы, 1 табл., 2 ил.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к биологии, преимущественно к медицинской генетике и может быть использовано для замедления процесса старения.

Увеличение продолжительности жизни человека является одной из важнейших задач геронтологии и, в целом, современной профилактической медицины. В последнее время большое внимание уделяется поиску и изучению препаратов, обладающих свойствами, замедляющими старение.

В ряде исследований, проведенных на модельных организмах, таких как мышь, дрозофила, нематода и дрожжи удалось показать благотворное влияние на процессы старения различных синтетических и природных антиоксидантов или индукторов антиоксидантных ферментов.

Например, витамин Е снижает количество оксидативно-поврежденных белков, липидов и ДНК в клетках мышей, однако он не изменяет максимальную продолжительность жизни животных (Porta E.A., Joun N.S., Nitta R.T. Effect of the type of dietary fat at two levels of vitamin E in Wistar male rats during development and aging. I. Life span, serum biochemical parameters and pathological changes // Mech. Ageing Dev. 1980. V.13. P.1-39.).

Антиоксиданты цистеин, 2-меркаптоэтиламин, дигидрохлорид 2,2-диаминодиэтилсульфида, аскорбиновая кислота, 2-меркаптоэтанол увеличивают продолжительность жизни мышей различных линий, однако их действие не всегда воспроизводится (Фролькис В.В., Мурадян Х.К. Экспериментальные пути продления жизни. Л.: Наука, 1988. 248 с.; Обухова Л.К., Эммануэль Н.М. Молекулярные механизмы замедления старения антиоксидантами // Общие проблемы биологии / ВИНИТИ. Т.4, с.44-80.).

Резвератрол, полифенол в составе красного вина, являющийся стимулятором деацетилаз-сиртуинов, умеренно увеличивает продолжительность жизни у дрожжей, нематод, дрозофил, рыб и млекопитающих (Baur J.A., Pearson K.J., Price N.L., Jamieson H.A., Lerin C., Kaira A., Prabhu V.V., Allard J.S., Lopez-Lluch G., Lewis K., Pistell P.J., Poosala S., Becker K.G., Boss O., Gwinn D., Wang M., Ramaswamy S., Fishbein K.W., Spencer R.G., Lakatta E.G., Le Couteur D., Shaw R.J., Navas P., Puigserver P., Ingram D.K., de Cabo R., Sinclair D.A. Resveratrol improves health and survival of mice on a high-calorie diet // Nature. 2006. V.444. N 7117. P.337-342. Viswanathan M., Kim S.K., Berdichevsky A., Guarente L.A Role for SIR-2.1 regulation of ER stress response genes in determining C. elegans life span // Developmental Cell, 2005. V.9. P.605-615.).

Известно применение гидрированных пиридо(4,3-b) индолов в качестве средства для профилактики преждевременного старения млекопитающих, обладающих выраженными геропротекторными свойствами, содержащее индолы (патент RU 2283108, 09.10.2006).

Известное средство увеличивает продолжительность жизни животных путем снижения вероятности проявления несмертельных старческих патологий.

Известный способ способствует профилактике преждевременного старения путем введения пациенту фармакологического средства, содержащего эффективное количество гидрированного пиридо[4,3-b] индолов в дозе 0.1-10 мг/кг массы тела, по крайней мере, один раз в день в течение периода, необходимого для достижения профилактического эффекта.

Известно применение иммунодепрессанта «рапамицин», выбранного за прототип, в качестве средства увеличивающего продолжительность жизни, взятое в эффективном количестве (Harrison D.E., Strong R., Sharp Z.D., et al. Rapamycin fed late in life extends lifespan in genetically heterogeneous mice // Nature. 2009. Vol.460, №7253. P.392-395.).

Известный способ применения средства «рапамицин» для увеличения продолжительности жизни, выбранный за прототип, включает влияние на биохимические показатели жизнедеятельности клеток посредством перорального введения рапамицина, взятого в эффективном количестве, на протяжении всей жизни.

Эксперименты, проведенные тремя независимыми лабораториями, показали, что самцы мышей, начавшие принимать рапамицин в пожилом возрасте (600 дней), живут на 9%, а самки - на 13% дольше, чем контрольные мыши, не принимавшие лекарства. (Harrison D.E., Strong R., Sharp Z.D., et al. Rapamycin fed late in life extends lifespan in genetically heterogeneous mice // Nature. 2009. Vol.460, №7253. P.392-395.).

Исследованиями ученых показано, что механизм действия рапамицина у мышей такой же, как у беспозвоночных. При этом измеряли уровень фосфорилирования рибосомного белка S6. У беспозвоночных рапамицин подавляет активность TOR, что ведет (через ряд промежуточных этапов) к пониженному уровню фосфорилирования белка S6. Рапамицин замедляет работу рибосом, то есть синтез белков. Аналогично, у мышей, получающих рапамицин, уровень фосфорилирования S6 понижен 4-5 раз. Это говорит о том, что механизм действия рапамицина у мышей, такой же, как у беспозвоночных. Лекарство замедляет жизнедеятельность клеток.

Известна форма твердой дисперсии для перорального введения, содержащая рапамицин и среду-носитель (WO 97/03654 (06.02.1997)).

Задачей настоящего изобретения является расширение арсенала средств для увеличения продолжительности жизни и разработка способа его применения для замедления процесса старениях. А также расширение арсенала средств, обладающих геропротекторными свойствами.

Технический результат состоит в том, что новое средство не является пол-специфическим и позволяет значительно увеличить продолжительность жизни Drosophila melanogaster, как у самцов, так и у самок: среднюю (улучшает качество жизни) и максимальную (замедляет скорость старения). Способ применения средства позволяет:

- у самцов увеличить среднюю продолжительность жизни на 47%, медианную - на 53% и максимальную - на 25%;

- у самок увеличить среднюю продолжительность жизни на 11%, медианную - на 8% и максимальную на 11%.

Технический результат достигается тем, что средство для увеличения продолжительности жизни Drosophila melanogaster, содержащее действующее вещество, взятое в концентрации 20 мг/л, согласно изобретения, в качестве действующего вещества используют аммоний пирролидин дитиокарбамат (PDTC) - низкомолекулярное тиоловое соединение.

Технический результат достигается тем, что способ применения средства для увеличения продолжительности жизни Drosophila melanogaster, включающий влияние на биохимические показатели жизнедеятельности клеток посредством перорального введения действующего вещества, взятого в концентрации 20 мг/л, на протяжении всей жизни, отличающийся тем, что в качестве действующего вещества используют аммоний пирролидин дитиокарбамат (PDTC) - низкомолекулярное тиоловое соединение.

Высокая биологическая активность тиоловых соединений обусловлена наличием сульфгидрильных (-SH) функциональных групп, отличающихся высокой реакционной способностью, позволяющей проводить различные химические реакции (Торчинский Ю.М. Сульфгидрильные и дисульфидные группы белков. М.: Наука. 1971. 228 с.).

Аммоний пирролидин дитиокарбамат (PDTC) имеет следующую молекулярную и структурную формулы:

PDTC представляет собой желтый кристаллический порошок, не имеющий запаха, хорошо растворимый в воде.

PDTC предотвращает индукцию синтазы оксида азота (NOS) ингибируя трансляцию мРНК NOS, индуцирует апоптоз в клетках гладкой мускулатуры крысы и ингибирует апоптоз в клетках лимфолейкоза человека HL-60 (Sherman, M.P., et al., Pyrrolidine dithiocarbamate inhibits induction of nitric oxide synthase activity in rat alveolar macrophages // Biochem. Biophys. Res. Commun. 1993. Vol.191, P.1301-1308).

Обоснование нового свойства PDTC и его применение для увеличения продолжительности жизни осуществляли следующим образом.

Drosophila melanogaster является эффективным модельным организмом для исследования генетики продолжительности жизни и старения. Около 75% генов наследственных болезней человека имеют гомологов у дрозофилы и более трети этих генов человека очень близки к соответствующим генам плодовой мушки. Не только отдельные белки, но и целые многокаскадные сигнальные пути, такие как ответ на повреждение ДНК являются эволюционно консервативными между мушкой и человеком (Chien S., Reiter L.T., Bier E., et al. Homophila: human disease gene cognates in Drosophila // Nucleic Acids Res. 2002. Vol.30, №1. P.149-151.).

Проверку геропротекторных свойств и влияние препарата PDTC на увеличение продолжительности жизни осуществляли пероральным введением действующего вещества, взятого в эффективном количестве, путем скармливая его имаго плодовой мушки Drosophila melanogaster в составе дрожжевой пасты в концентрации 20 мг/л на протяжении всей жизни. Контрольным животным скармливали дрожжевую пасту без PDTC. Для получения пасты дрожжи гидролизировали, подвергая предварительному кипячению на водяной бане в течение 30 мин. При приготовлении 100 мл пасты исходили из расчета 50 г сухих дрожжей на 60 мл воды. Опыты проводили на самцах и самках имаго Drosophila melanogaster, содержащихся в термостатируемом помещении при температуре 25±10°С и искусственном режиме освещения 12 ч день: 12 ч ночь.

При статистической обработке результатов применяли непараметрические методы. Функции дожития оценивали с помощью процедуры Каплана-Мейера и представляли в виде кривых дожития. При сравнении функций дожития использовали модифицированный критерий Колмогорова-Смирнова. Критерии Гехана-Бреслоу-Вилкоксона и Ментеля-Кокса применяли для оценки достоверности различий по медианной продолжительности жизни. Дополнительно оценивали максимальную продолжительность жизни, возраст гибели 90% особей, параметры α и R0 уравнения Гомпертца µ(x)=R0eαx) и время удвоения интенсивности смертности (MRDT=ln2/α).

Зависимость интенсивности смертности дрозофилы (функции дожития) от возраста (сут.) представлены на фиг.1 и 2. Варианты без обработки PDTC обозначены сплошной линией (), после обработки PDTC - пунктиром (), * - p<0.001 (критерий Колмогорова-Смирнова).

У самцов (фиг.1, табл.) добавление в корм имаго PDTC привело к увеличению средней (на 47%), медианной (на 53%) и максимальной (на 25%) продолжительности жизни, а также возраста гибели 90% выборки (на 38%) и времени удвоения интенсивности смертности (на 10%) по сравнению самцами, не получавшими PDTC. После воздействия PDTC у самцов также выявлено снижение параметра а уравнения Гомпертца и замедление времени удвоения интенсивности смертности (на 10%).

Таблица
Параметры продолжительности жизни особей Drosophila melanogaster после фармакологического ингибирования транскрипционного фактора NF-кВ с помощью PDTC (20 мг/л)
Вариант М 90% Min Max MRDT α R0 n
самцы
Контроль 36.2±0.7 38 47 3 57 5.9 0.117 0.00039 179
PDTC 53.4±1.1 58* 65* 5 71 6.5 0.107 0.00101 176
самки
Контроль 62.3±0.7 66 72 19 74 4.6 0.152 6.06E-06 191
PDTC 69.2±0.7 71* 76* 9 82 3.8 0.184 2.86E-07 175

Принятые обозначения: - средняя продолжительность жизни и ошибка среднего (сут.); М - медианная продолжительность жизни; 90% - возраст гибели 90% выборки; Min и Мах - минимальная и максимальная продолжительность жизни; α и R0 - параметры уравнения Гомпертца; MRDT - время удвоения интенсивности смертности (ln2/α); n - количество особей в выборке. * - р<0.001, статистическую значимость определяли: для медианной продолжительности жизни - по критериям Гехана-Бреслоу-Вилкоксона и Мантеля-Кокса; для возраста гибели 90% выборки - по тесту Ванг-Аллисона; для параметров уравнения Гомпертца - по методу максимального правдоподобия. Различия статистически значимы по сравнению с Контролем.

Аналогичные данные получены для самок (фиг.2, табл.), у которых после обработки PDTC произошло статистически значимое (p<0.001) увеличение средней (на 11%), медианной (на 8%) и максимальной (на 11%) продолжительности жизни, а также времени гибели 90% выборки (на 6%) по сравнению самками, не получавшими PDTC.

Таким образом, аммоний пирролидин дитиокарбамат значительно увеличивает продолжительность жизни Drosophila melanogaster: среднюю (улучшает качество жизни) и максимальную (замедляет скорость старения). Эффект проявляется в равной мере как у самцов, так и у самок (не являлся пол-специфическим).


СРЕДСТВО ДЛЯ УВЕЛИЧЕНИЯ ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТИ ЖИЗНИ И СПОСОБ ЕГО ПРИМЕНЕНИЯ
СРЕДСТВО ДЛЯ УВЕЛИЧЕНИЯ ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТИ ЖИЗНИ И СПОСОБ ЕГО ПРИМЕНЕНИЯ
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 1-10 of 15 items.
10.03.2013
№216.012.2e9a

Послойный снегоотборник

Изобретение относится к устройству для послойного отбора проб снега для выявления загрязнения снежного покрова, связанного с морозным конденсированием техногенных эмиссий при их осаждении из приземного слоя воздуха при образовании инея и изморози, а также изучения послойной динамики...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002477461
Дата охранного документа: 10.03.2013
20.12.2013
№216.012.8e18

Способ выявления кислотного загрязнения приземного слоя атмосферы в зимний период и устройство для его осуществления

Изобретение относится к области защиты окружающей среды и предназначено для выявления загрязнения приземного слоя атмосферы при сухом осаждении кислотных аэрозолей в зимний период. Способ включает осаждение сухих аэрозолей на депонирующий субстрат, выполненный из формованных тонковолокнистых...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002502059
Дата охранного документа: 20.12.2013
10.07.2014
№216.012.daa9

Технология ресурсной оценки пастбищных угодий северного оленя по спектрозональным спутниковым данным

Изобретение относится к области рационального природопользования и может быть использовано для ресурсной оценки природных экосистем. Сущность: на основании спектрозональных спутниковых изображений, полученных из открытых источников, проводят предварительное геоботаническое картирование с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002521755
Дата охранного документа: 10.07.2014
20.11.2014
№216.013.096d

Материал-носитель биомассы для фильтрации нефтезагрязненных сточных вод

Изобретение относится к области биотехнологии. Предложен материал-носитель биомассы для фильтрации нефтезагрязненных сточных вод. Носитель содержит фильтрующий материал с иммобилизованными клетками нефтеокисляющего микроорганизма Rhodotorula sp. ВКМ Y-2993D с титром клеток - 10 КОЕ/см. В...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002533814
Дата охранного документа: 20.11.2014
20.02.2015
№216.013.2765

Способ получения розмариновой кислоты

Изобретение относится к способу получения розмариновой кислоты и может быть использовано в фармацевтической промышленности. Способ включает экстрагирование, фильтрование, хроматографию, элюирование и концентрирование, причем в качестве сырья используют наземную часть растений с высоким...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002541542
Дата охранного документа: 20.02.2015
27.02.2015
№216.013.2e0a

Способ очистки сточных вод

Изобретение относится к области биотехнологии. Предложен способ очистки сточных вод. Осуществляют фильтрацию сточных нефтезагрязненных вод. Для фильтрации используют модифицированное катионным крахмалом - оксиамилом ОПВ-1 базальтовое волокно БСТВст с иммобилизованными на нем клетками штамма...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002543254
Дата охранного документа: 27.02.2015
10.06.2015
№216.013.5315

Противоожоговая композиция

Изобретение относится к фармацевтической промышленности, а именно к композиции для местного применения, предназначенной для лечения термических ожогов кожи. Противоожоговая композиция для местного применения, на основе вазелин-ланолина, или карбопола, или гидрогеля, при этом композиция содержит...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002552790
Дата охранного документа: 10.06.2015
27.06.2015
№216.013.58ea

Способ измерения нарастающих отложений сублимационного льда-инея на поверхности снежного покрова

Изобретение относится к области гидрометеорологии и может быть использовано для измерения нарастающих отложений сублимационного льда-инея на поверхности снежного покрова. Сущность: организуют инеемерную площадку для наблюдений за структурой снежных кристаллов на поверхности снежного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002554303
Дата охранного документа: 27.06.2015
10.07.2015
№216.013.6009

Питательная среда люка для культивирования микроводорослей

Изобретение относится к биотехнологии. Питательная среда для культивирования микроводорослей содержит минеральный ионит «Ionsorb™», стабилизированный куриный помет и водопроводную воду в заданном соотношении компонентов. Изобретение позволяет повысить выход биомассы микроводорослей и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002556126
Дата охранного документа: 10.07.2015
10.07.2015
№216.013.600e

Штамм зеленой микроводоросли acutodesmus obliquus, предназначенный для очистки сточных вод от загрязняющих веществ в коммунальном хозяйстве и целлюлозно-бумажной промышленности

Изобретение относится к биотехнологии. Штамм зеленой микроводоросли Acutodesmus obliquus Syko-A Ch-055-12, обладающий способностью снижать содержание загрязняющих веществ в сточной воде, депонирован в Коллекции Микроводорослей ИФР РАН (IPPAS) под регистрационным номером IPPAS S-2016. Штамм...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002556131
Дата охранного документа: 10.07.2015
Showing 1-10 of 15 items.
10.03.2013
№216.012.2e9a

Послойный снегоотборник

Изобретение относится к устройству для послойного отбора проб снега для выявления загрязнения снежного покрова, связанного с морозным конденсированием техногенных эмиссий при их осаждении из приземного слоя воздуха при образовании инея и изморози, а также изучения послойной динамики...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002477461
Дата охранного документа: 10.03.2013
20.12.2013
№216.012.8e18

Способ выявления кислотного загрязнения приземного слоя атмосферы в зимний период и устройство для его осуществления

Изобретение относится к области защиты окружающей среды и предназначено для выявления загрязнения приземного слоя атмосферы при сухом осаждении кислотных аэрозолей в зимний период. Способ включает осаждение сухих аэрозолей на депонирующий субстрат, выполненный из формованных тонковолокнистых...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002502059
Дата охранного документа: 20.12.2013
10.07.2014
№216.012.daa9

Технология ресурсной оценки пастбищных угодий северного оленя по спектрозональным спутниковым данным

Изобретение относится к области рационального природопользования и может быть использовано для ресурсной оценки природных экосистем. Сущность: на основании спектрозональных спутниковых изображений, полученных из открытых источников, проводят предварительное геоботаническое картирование с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002521755
Дата охранного документа: 10.07.2014
20.11.2014
№216.013.096d

Материал-носитель биомассы для фильтрации нефтезагрязненных сточных вод

Изобретение относится к области биотехнологии. Предложен материал-носитель биомассы для фильтрации нефтезагрязненных сточных вод. Носитель содержит фильтрующий материал с иммобилизованными клетками нефтеокисляющего микроорганизма Rhodotorula sp. ВКМ Y-2993D с титром клеток - 10 КОЕ/см. В...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002533814
Дата охранного документа: 20.11.2014
20.02.2015
№216.013.2765

Способ получения розмариновой кислоты

Изобретение относится к способу получения розмариновой кислоты и может быть использовано в фармацевтической промышленности. Способ включает экстрагирование, фильтрование, хроматографию, элюирование и концентрирование, причем в качестве сырья используют наземную часть растений с высоким...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002541542
Дата охранного документа: 20.02.2015
27.02.2015
№216.013.2e0a

Способ очистки сточных вод

Изобретение относится к области биотехнологии. Предложен способ очистки сточных вод. Осуществляют фильтрацию сточных нефтезагрязненных вод. Для фильтрации используют модифицированное катионным крахмалом - оксиамилом ОПВ-1 базальтовое волокно БСТВст с иммобилизованными на нем клетками штамма...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002543254
Дата охранного документа: 27.02.2015
10.06.2015
№216.013.5315

Противоожоговая композиция

Изобретение относится к фармацевтической промышленности, а именно к композиции для местного применения, предназначенной для лечения термических ожогов кожи. Противоожоговая композиция для местного применения, на основе вазелин-ланолина, или карбопола, или гидрогеля, при этом композиция содержит...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002552790
Дата охранного документа: 10.06.2015
27.06.2015
№216.013.58ea

Способ измерения нарастающих отложений сублимационного льда-инея на поверхности снежного покрова

Изобретение относится к области гидрометеорологии и может быть использовано для измерения нарастающих отложений сублимационного льда-инея на поверхности снежного покрова. Сущность: организуют инеемерную площадку для наблюдений за структурой снежных кристаллов на поверхности снежного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002554303
Дата охранного документа: 27.06.2015
10.07.2015
№216.013.6009

Питательная среда люка для культивирования микроводорослей

Изобретение относится к биотехнологии. Питательная среда для культивирования микроводорослей содержит минеральный ионит «Ionsorb™», стабилизированный куриный помет и водопроводную воду в заданном соотношении компонентов. Изобретение позволяет повысить выход биомассы микроводорослей и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002556126
Дата охранного документа: 10.07.2015
10.07.2015
№216.013.600e

Штамм зеленой микроводоросли acutodesmus obliquus, предназначенный для очистки сточных вод от загрязняющих веществ в коммунальном хозяйстве и целлюлозно-бумажной промышленности

Изобретение относится к биотехнологии. Штамм зеленой микроводоросли Acutodesmus obliquus Syko-A Ch-055-12, обладающий способностью снижать содержание загрязняющих веществ в сточной воде, депонирован в Коллекции Микроводорослей ИФР РАН (IPPAS) под регистрационным номером IPPAS S-2016. Штамм...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002556131
Дата охранного документа: 10.07.2015
+ добавить свой РИД