BackgroundInfection with the Ebola virus induces overexpression of the procoagulant tissue factor in primate monocytes and macrophages, suggesting that inhibition of the tissue-factor pathway could ameliorate the effects of Ebola haemorrhagic fever. Here, we tested the notion that blockade of fVIIa/tissue factor is beneficial after infection with Ebola virus.MethodsWe used a rhesus macaque model of Ebola haemorrhagic fever, which produces near 100% mortality. We administered recombinant nematode anticoagulant protein c2 (rNAPc2), a potent inhibitor of tissue factor-initiated blood coagulation, to the macaques either 10 min (n=6) or 24 h (n=3) after a high-dose lethal injection of Ebola virus. Three animals served as untreated Ebola virus-positive controls. Historical controls were also used in some analyses.FindingsBoth treatment regimens prolonged survival time, with a 33% survival rate in each treatment group. Survivors are still alive and healthy after 9 months. All but one of the 17 controls died. The mean survival for the six rNAPc2–treated macaques that died was 11–7 days compared with 8–3 days for untreated controls (p=0–0184). rNAPc2 attenuated the coagulation response as evidenced by modulation of various important coagulation factors, including plasma D dimers, which were reduced in nearly all treated animals; less prominent fibrin deposits and intravascular thromboemboli were observed in tissues of some animals that succumbed to Ebola virus. Furthermore, rNAPc2 attenuated the proinflammatory response with lower plasma concentrations of interleukin 6 and monocyte chemoattractant protein-1 (MCP-1) noted in the treated than in the untreated macaques.InterpretationPost-exposure protection with rNAPc2 against Ebola virus in primates provides a new foundation for therapeutic regimens that target the disease process rather than viral replication.

The prevention or delay of the onset of age-related diseases prolongs survival and improves quality of life while reducing the burden on the health care system. Activation of sirtuin 1 (SIRT1), an NAD(+)-dependent deacetylase, improves metabolism and confers protection against physiological and cognitive disturbances in old age. SRT1720 is a specific SIRT1 activator that has health and lifespan benefits in adult mice fed a high-fat diet. We found extension in lifespan, delayed onset of age-related metabolic diseases, and improved general health in mice fed a standard diet after SRT1720 supplementation. Inhibition of proinflammatory gene expression in both liver and muscle of SRT1720-treated animals was noted. SRT1720 lowered the phosphorylation of NF-κB pathway regulators in vitro only when SIRT1 was functionally present. Combined with our previous work, the current study further supports the beneficial effects of SRT1720 on health across the lifespan in mice.

Chronic inflammation is a major contributing factor in the pathogenesis of many age-associated diseases. One central protein that regulates inflammation is NF-κB, the activity of which is modulated by post-translational modifications as well as by association with co-activator and co-repressor proteins. SIRT1, an NAD(+)-dependent protein deacetylase, has been shown to suppress NF-κB signaling through deacetylation of the p65 subunit of NF-κB resulting in the reduction of the inflammatory responses mediated by this transcription factor. The role of SIRT1 in the regulation of NF-κB provides the necessary validation for the development of pharmacological strategies for activating SIRT1 as an approach for the development of a new class of anti-inflammatory therapeutics. We report herein the development of a quantitative assay to assess compound effects on acetylated p65 protein in the cell. We demonstrate that small molecule activators of SIRT1 (STACs) enhance deacetylation of cellular p65 protein, which results in the suppression of TNFα-induced NF-κB transcriptional activation and reduction of LPS-stimulated TNFα secretion in a SIRT1-dependent manner. In an acute mouse model of LPS-induced inflammation, the STAC SRTCX1003 decreased the production of the proinflammatory cytokines TNFα and IL-12. Our studies indicate that increasing SIRT1-mediated NF-κB deacetylation using small molecule activating compounds is a novel approach to the development of a new class of therapeutic anti-inflammatory agents.

Sirt1 is an NAD+-dependent deacetylase that extends lifespan in lower organisms and improves metabolism and delays the onset of age-related diseases in mammals. Here we show that SRT1720, a synthetic compound that was identified for its ability to activate Sirt1 in vitro, extends both mean and maximum lifespan of adult mice fed a high-fat diet. This lifespan extension is accompanied by health benefits including reduced liver steatosis, increased insulin sensitivity, enhanced locomotor activity and normalization of gene expression profiles and markers of inflammation and apoptosis, all in the absence of any observable toxicity. Using a conditional SIRT1 knockout mouse and specific gene knockdowns we show SRT1720 affects mitochondrial respiration in a Sirt1- and PGC-1α-dependent manner. These findings indicate that SRT1720 has long-term benefits and demonstrate for the first time the feasibility of designing novel molecules that are safe and effective in promoting longevity and preventing multiple age-related diseases in mammals.

Increased expression of SIRT1 extends the lifespan of lower organisms and delays the onset of age-related diseases in mammals. Here, we show that SRT2104, a synthetic small molecule activator of SIRT1, extends both mean and maximal lifespan of mice fed a standard diet. This is accompanied by improvements in health, including enhanced motor coordination, performance, bone mineral density, and insulin sensitivity associated with higher mitochondrial content and decreased inflammation. Short-term SRT2104 treatment preserves bone and muscle mass in an experimental model of atrophy. These results demonstrate it is possible to design a small molecule that can slow aging and delay multiple age-related diseases in mammals, supporting the therapeutic potential of SIRT1 activators in humans.