Moiry. Klóthó nit načíná, a proto drží vřeteno. Lachesis nit svíjí. Atropos přistřihuje. Obraz pořízený až v devatenáctém století nevystihuje realitu dost přesně. Doložené písemné prameny svědčí o tom, že Moiry práce bavila a zpívaly si při ní. (Autor: John Strudwick, 1885, volné dílo)

U Starých Řeků byla Klotho jedna ze tří Moir, dcer bohyně osudové nutnosti Ananké. V našich končinách se bozi, až na jednoho, moc nenosí, a tak jsme Moir předělali na sudičky. V antice to ale byly  bohyně s výsostným postavením a jejich rozhodnutí se neodvážil odporovat ani ten nejvyšší z nejvyšších. Za Homéra, kdy Řeků ještě nebylo tolik, to všechno stíhala jen jedna Moir. Pak se asi baby boom postaral, že nezvládala, a tak se, za dnes již nejasných okolností, Moir naklonovala. Práci si pak rozdělily. Klóthó začínala každému nit spřádat, Lachesis jí svinovala, aby se příze nezacuchtala a třetí Atropos (Neodvratná) měla na starosti nit přistřihovat.

Když před více než dvěma desítkami let japonští vědci u jednoho hormonu zjistili, že hraje významnou roli při stárnutí, bylo nasnadě, že dostal jméno po té nejdůležitější ze sudiček - Klotho. Dnes už víme víc, než ve starověku, a tak se na stáří většinou díváme  pohledem ateisty Ernesta Hemingwaye, podle něhož: „Stáří není tak velkým neštěstím, uvážíme-li druhou možnost.“

Britští psychiatři z Kings College upozorňují, že nám to ale dlouho nevydrží. Tím, jak se  lidský věk prodlužuje a medicína nás dokáže udržet při životě, i když už to mnohdy už nemá smysl, stáří se nestává jen štěstím, ale i neštěstím. Rapidně roste počet udržovaných při životě, kteří nejsou schopni pohybu, neuvědomují si, kdo jsou, je potřeba je krmit a vyžadují celodenní odbornou péči, přičemž své blízké ani nepoznávají. V Cambridge spočítali, že pokud stávající trend prodlužování věku bude zachován a nezačneme s tím něco dělat, tak nás, prolezlých nemocemi s velkými problémy s pamětí, bude během dvaceti let osmdesát miliónů a žádná důchodová reforma to neustojí.

Klotho protein KL1 doména. (Kredit: Shaher Bano Mirza, 2016, Massachusetts Institute of Technology)

Naštěstí kromě psychiatrů jsou na světě i genoví manipulátoři a neurobiologové a ti se s tím něco dělat snaží. Patří k nim i Dena Dubalová. Mladá Američanka si vydobyla uznání prodlužováním života. Pochopitelně, že s proteinem klotho. Bohužel zatím jen u myší a to geneticky modifikovaných.

Protein klotho je často definován jako transmembránový protein. Tak jako každý protein i on tedy má v DNA  svůj gen. U lidí byl příslovečně nazván „KL“ gen. Jeho produkt (protein klotho) patří do rodiny enzymů zvaných β-glukuronidázy. O těch se ví, že se pletou do citlivosti tkání na inzulín. Praxe ukázala, že osoby, které mají produkci proteinu z nějakého důvodu nízkou, jsou na odděleních pro dialýzu častějšími hosty a častěji také končí chronickým selháním ledvin. Nízká hladina našeho „klotho“ je rovněž považována za faktor signalizující brzký nástup degenerativních procesů, jakým je osteoporóza. Nedostatek klotho se prý dá poznat podle toho, když zamlada vypadáme jako sušené švestky. Prý je to proto, že se přes vazbu na membránové receptory, účastní obnovy fibroblastů. Jejich nedostatek vede pak k tomu, že se kůže stařecky scvrkává.

Jakoby toho nebylo málo, tak kromě těch viditelných záležitostí, nedostatek klotho ztěžuje obnovou endotelu, což má dopad na aterosklerózu a riziko srdečního selhání. Z jedné studie dokonce vypadlo, že osoby s nízkou hladinou klotho se do cíle častěji dostavují jako alkoholici.

Také ti, kteří mají mutaci v KL genu, na tom nejsou o mnoho lépe. I když jim jejich zmutovaný gen zajišťuje dostatečnou produkci proteinu, tak jeho pozměněná molekula už jako enzym nemá ten správný říz. Výsledkem jsou stejné problémy jako u těch, co mají gen „líný“. Obě popsané cesty vedou ke stáří zkratkou.

Dena Dubal, neurobioložka na University of California: "Kolem nás chodí mnoho starých lidí, kteří mají v mozku mnoho toxinů a přesto jim to stále „pálí“. Nám se něco podobného podařilo navodit u myší. I když podání proteinu klotho u nich jedovaté látky, jako α-synuclein neklesly, klotho jejich mozek udělal proti nim odolnější.“ (Kredit: UCSF Memory and Aging Center)

Poté, co v Texasu převaha japonských výzkumníků předvedla, že lze stvořit transgenní myši tak, aby jejich gen zajišťoval nadprodukci proteinu a aby žily v porovnání s vrstevnicemi o 19 až 31 procent navíc, stal se z klotho miláček řady vědeckých týmů. I když výzkum jde rychle dopředu, jak a čím klotho prodlužování života dosahuje, se přesně neví. Soudí se, že to bude prostřednictvím buněčné homeostázy vápníku (pro fajnšmekry: zvýšením aktivity TRPV5 a ROMK) a možná i něčím dalším.

Dubalová se svou partou... (Kredit UCSF)

Kolektiv Dubalové nyní zveřejnil další potěšitelné výsledky z oblasti vylepšování stáří. Obsáhle se jim věnuje nejnovější číslo časopisu Cell Reports. Studie se týká vylepšení mozkových funkcí injekčním vpravováním proteinu do mozku. I tentokrát jde o pokusy  "jen" na myších. Dubalová v nich navazuje na své dřívější práce. Byla to ona, která před několika lety ve spolupráci s dalšími kolegy přišla na to, že lidé, kteří měli v krvi vyšší hladinu proteinu klotho, vykazovali ve stáří lepší kognitivní funkce. Skvělý poznatek ale měl jednu vadu. Skvělou zprávou byl jen pro ty, kteří vysokou hladinu, víceméně nezaslouženě (díky rodičům), už mají. Těm ostatním je k ničemu. Možná proto, že genetickým modifikacím veřejné mínění nakloněno ani trochu není, zvláště když by se, jako tady, muselo přikročit k vylepšování embrya, se Dubalová rozhodla zkusit to řešit humpolácky a nefyziologicky. Extra porce proteinu na ovlivnění mozku se rozhodla prát do myšek injekcemi.

Vypadá to,  že i taková nouzovka rovněž funguje. Myškám to věk prodlužuje a snad i pohodu stáří. Pokus který tomu nasvědčuje, byly vlastně tři pokusy prováděné současně. Injekce totiž dostávaly tři typy myší. Mladé myšky, staré  myši a pak ještě ty geneticky modifikované. Ty třetí zvolili vědci proto, že jde o úmyslně pozměněné hlodavce, aby se jim mozek co nejvíce podobal mozku lidskému, když v něm vládne Alzheimer s Parkinsonem.

Už během několika hodin léčení myší „pacienti“ začali vykazovat lepší kognitivní funkce. Protože se myši IQ testu podrobují nerady, házejí se do nádrže s vodou,  kde si musejí najít pod vodní hladinou zraku ukrytou plošinku, na které se dá spočinout a odpočinout si před dalšími vyčerpávajícími pokusy najít si cestu ven.  Jak se dalo předpokládat, myši užívající svou denní porci hormonu dosahovaly lepších výsledků - měřeno vzdálenostmi, které plavající myšky urazily, než našly (a hlavně si zapamatovaly), kde je plošina. Vrstevnice na tom v metodách pokus omyl byly podstatně horší. A protože nešlo o test hrubé síly a výdrže, nýbrž o přemýšlení a dobrého „pamatováka“, vědci si myslí, že je to opravňuje hovořit o vylepšení kognitivity a inteligence. Důležité je, že zlepšení se týkalo jak myších teenagerů, tak myších důchodkyň a dokonce i těch nemocných, které měly v mozku jedovatý α-synuclein (typický i pro nás, kterým Němec neustále schovává klíče).

… a jejich pracoviště - University of California, San Francisco

I když se v novinách i v odborném tisku píše o injekcích proteinu do mozku, bylo to jinak. Pravdou je, že injekcemi Dubalová své myšky injekcemi obšťastňovala, ale nebylo to do mozku. A vlastně to nebylo ani celou molekulou klotho, jen jejím fragmentem. Molekulu zkrátili o transmembránový N-koncový signální peptid a intracelulární domény. Laicky řečeno, svým čtyřnohým svěřenkyním píchali do krve klothového peptidového prcka, jehož 954 aminokyselin velká molekula se byla schopna prodrat přes hematoencefalickou bariéru z krve do mozku.

Neméně povzbudivým nynějším poznatkem Dubalové je i to, že když stejné myši podrobili jiným bludištím o dva týdny později, tak jedinci, dříve vylepšovaní hormonem, stále zůstávali  moudřejšími. Protože biologický poločas proteinu je pouhých sedm a půl hodiny, je zřejmé, že už nemohly mít, po injekcemi podávaném klothu v těle ani památky. A tak je pozorované zlepšení možno připsat na vrub dlouhodobému blahodárnému účinku podávání "klotha". Smutné na tom je, že představa snadného nalití rozumu do mozku jen injekcí, se nezdá být reálná. Samotná injekce by asi sama nic nezmohla, neboť svůj díl ve vylepšení pamatováka sehrál tréning (při vlastním provádění testů). Inu i tady platí, že lenochům bez vlastního přičinění pšenka nepokvete. Tou lepší zprávou je, že tímto způsobem by mělo jít vylepšovat výkon i normálním mozkům (rozuměj nám s přirozenou nižší hladinou proteinu klotho v krvi).

Dubalová ve zprávě upozorňuje, že s brzkou aplikací, navzdory nynějším slibným výsledkům, nemáme být přehnaně optimističtí. Argumentuje tím, že příznivých výsledku dosáhli zatím jen u myší a hlavně, že se u nich ještě nezajímali o případné vedlejší účinky. Nicméně i tak by se přerozdělovači našich daní mohli zamyslet nad tím, zda prostředky věnované na hnízdění velkých čapích ptáků, by nestálo za to přesměrovat na vyhlídku lepšího stáří nás všech.

Závěr

Injekce do hlavy mají šanci být účinnější, nicméně netřeba se vším čekat na Dubalovou. Z poznatků jiných týmů vyplývá, že hladinu hormonu klotho neovlivňuje jen genetika, ale negativně i stres - z čehož plyne, nenechme se vytáčet blbci.

Literatura

Dena B. Dubal, et al.: Life Extension Factor Klotho Enhances Cognition, Cell Reports. DOI: http://dx.doi.org/10.1016/j.celrep.2014.03.076 

Julio Leon, Arturo J. Moreno, Bayardo I. Garay, Robert J. Chalkley, Alma L. Burlingame, Dan Wang, Dena B. Dubal.: Peripheral Elevation of a Klotho Fragment Enhances Brain Function and Resilience in Young, Aging, and α-Synuclein Transgenic Mice, Cell Reports, Volume 20, Issue 6, p1360–1371, 8 August 2017. DOI: http://dx.doi.org/10.1016/j.celrep.2017.07.024