Sloučenina může pomoci předcházet poškození neuronů u nemocí souvisejících s věkem
Známá sloučenina zvaná rapamycin má nově objevený mechanismus, který může pomoci zabránit neurologickému poškození u Alzheimerovy choroby a dalších stavů souvisejících s věkem, podle nové studie zveřejněné v časopise Stárnoucí buňka.
"Je možné, že by to mohlo poskytnout nový terapeutický přístup k neurologickým onemocněním," uvedla Viviana Perez, odborná asistentka na Katedře biochemie a biofyziky na Oregonské státní univerzitě (OSU) College of Science, odborník na biologické procesy stárnutí a hlavní vyšetřovatel v Institutu Linuse Paulinga.
"Hodnota rapamycinu je zjevně spojena s otázkou buněčné stárnutí, buňky ve stadiu se dostanou tam, kde stárnou, přestanou se množit a začnou vylučovat škodlivé látky, které vedou k zánětu," řekl Perez. "Zdá se, že rapamycin tento proces zastaví."
Tento proces vytváří toxické prostředí zvané senescence spojený sekreční fenotyp (SASP). Vědci se domnívají, že tato akce narušuje buněčné mikroprostředí a mění schopnost sousedních buněk správně fungovat, což zhoršuje jejich tkáňovou strukturu a funkci.
"Zvýšení stárnutí buněk spojené se stárnutím as ním spojený zánět může pomoci připravit půdu pro širokou škálu degenerativních onemocnění, včetně rakoviny, srdečních chorob, cukrovky a neurologických onemocnění, jako je demence nebo Alzheimerova choroba," uvedl Perez řekl.
"U laboratorních zvířat, když odstraňujeme stárnoucí buňky, žijí déle a mají méně nemocí." A rapamycin může mít podobné účinky. “
Rapamycin je přírodní sloučenina, která byla poprvé objevena z půd Velikonočního ostrova v jižním Tichém oceánu. To již bylo intenzivně studováno, protože může napodobit cenné účinky dietního omezení, které u některých zvířat prodlužuje jejich životnost.
Ve skutečnosti laboratorní myši, které dostaly rapamycin, prokázaly větší výdrž, menší pokles aktivity s věkem, lepší poznávání a kardiovaskulární zdraví, méně rakoviny a delší životnost.
Před tímto výzkumem byl u rapamycinu pozorován pouze jeden mechanismus účinku. Vědci věřili, že to pomohlo zvýšit účinek Nrf2, hlavního regulátoru, který dokáže „zapnout“ až 200 genů odpovědných za opravu buněk, detoxikaci karcinogenů, metabolismus bílkovin a lipidů, antioxidační ochranu a další faktory. V tomto procesu to pomohlo snížit úrovně SASP.
V nové studii vědci zjistili, že rapamycin může také ovlivňovat hladiny SASP přímo, odděleně od dráhy Nrf2 a způsobem, který by měl dopad na neurony i na jiné typy buněk.
"Jakýkoli nový přístup k ochraně neuronů před poškozením by mohl být cenný," řekl Perez. "Jiné studie například ukázaly, že buňky astrocytů, které pomáhají chránit funkci a zdraví neuronů, mohou být SASP poškozeny." To může být jednou z příčin některých neurologických onemocnění, včetně Alzheimerovy choroby. “
Rapamycin bude i nadále vyvolávat značný zájem o řešení problémů souvisejících se stárnutím, uvedl Perez. Jednou nevýhodou však je, že užívání rapamycinu u lidí bylo zastaveno negativním vedlejším účinkem - zvýšením inzulínové rezistence, která může zvýšit riziko cukrovky.
Tato obava stále existuje a omezuje použití rapamycinu k řešení degenerativních onemocnění, dokud nebudou nalezeny způsoby, jak tento problém vyřešit. Vědci v současné době hledají analogy rapamycinu, které mohou mít podobné biologické dopady, ale nezpůsobují nežádoucí vedlejší účinek.
Zdroj: Oregonská státní univerzita
