Cili është aktivizuesi i telomerazës-cikloastraganoli i zbuluar aktualisht?

Në vitin 1985, Greider et al. zbuloi fillimisht telomerazën, dhe kjo enzimë e sapo zbuluar mund të shtojë përsëritje të ADN-së në skajet e kromozomeve për të ruajtur gjatësinë e telomereve. Telomeraza është një kompleks ribonukleoproteinik, thelbi katalitik i të cilit përfshin TERT dhe TERC, nga të cilat TERT është çelësi për rregullimin e aktivitetit të telomerazës. Gjatësia e telomereve vazhdon të shkurtohet ndërsa qelizat ndahen. Kur arrin një vlerë kritike, ajo shkakton sinjale të dëmtimit të ADN-së, duke çuar në një shkurtim të ciklit qelizor dhe një sërë sëmundjesh të dështimit të indeve të karakterizuara nga telomere të shkurtra.

Në vitin 2010, kompania amerikane Geron bashkëpunoi me Universitetin e Shkencës dhe Teknologjisë në Hong Kong në një projekt kërkimor për të kontrolluar aktivizuesit e telomerazës. U konstatua secikloastraganolmund të aktivizojë aktivitetin e telomerazës dhe të nxisë zgjerimin e telomerit. Ky zbulim promovoi në mënyrë aktive zhvillimin e aktivizuesve të telomerazës. Progresi i kërkimit dhe zhvillimi i produkteve përkatëse të alkoolit astragalus. Cikloastragenoli (CAG) është aktualisht i vetmi aktivizues i telomerazës i raportuar në mesin e produkteve natyrale. Mund të luftojë në mënyrë efektive shkurtimin e telomereve dhe ka anti-plakje, anti-apoptozë, anti-fibrozë, rregullim imunitar, nxitje të përhapjes së qelizave dhe shërimin e plagëve, etj. Efekte farmakologjike, duke pasur kështu efekte terapeutike të mundshme në sëmundjet që lidhen me mosfunksionimin e telomereve.

Cikloastragenoli dhe plakja

telomeret
Telomeret janë struktura të veçanta në skajet e kromozomeve që mbrojnë kromozomet dhe shkurtohen me replikimin e kromozomeve dhe ndarjen e qelizave. Qelizat gjithashtu plaken ndërsa telomeret shkurtohen.

telomeraza
Telomeraza mund të sintetizojë telomeret për të stabilizuar gjatësinë dhe strukturën e telomereve, duke mbrojtur kështu kromozomet dhe duke vonuar plakjen qelizore.

Kundër plakjes: Një aktivizues i telomerazës, i cili luan një efekt kundër plakjes duke rritur telomerazën dhe në këtë mënyrë duke vonuar shkurtimin e telomereve.

Telomeret janë kapele të vendosura në skajet e kromozomeve qelizore që i mbrojnë ato nga dëmtimi gjatë ndarjes së qelizave. Ndërsa qelizat vazhdojnë të ndahen, telomeret vazhdojnë të shkurtohen, duke arritur një pikë kritike ku qelizat do të plaken ose vdesin. Telomeraza mund të zgjasë gjatësinë e telomereve dhe jetëgjatësia e qelizave natyrisht do të rritet në përputhje me rrethanat.

Plakja është një pjesë e pashmangshme e jetës; megjithatë, studiuesit po studiojnë një sërë trajtimesh në përpjekje për të shmangur disa nga efektet e plakjes, duke përfshirë studimin e senolitikëve. Senolitikët janë komponime që eliminojnë qelizat e vjetra (plakje) dhe janë treguar se reduktojnë efektet e plakjes. Një studim i ri sugjeron se cikloastraganoli ka efekte kundër plakjes.

Studimi, nga Kina dhe i botuar në Revistën Ndërkombëtare të Shkencave Molekulare, u fokusua në qelizat e plakura njerëzore dhe minjtë me plakje të shkaktuar nga rrezatimi. Cikloastragenoli redukton qelizat e plakura pa prekur qelizat jo të plakura. Trajtimi me cikloastragjenol gjithashtu redukton proteinat në qelizat e vjetra që janë të nevojshme për rritjen dhe mbijetesën e qelizave. Për më tepër, ai pengon lëvizjet e qelizave të lidhura me qelizat dhe proceset inflamatore të lidhura me moshën. Minjtë e moshuar të trajtuar me cikloastraganol u zbuluan se kishin më pak qeliza të plakura dhe përmirësonin mosfunksionimin fizik të lidhur me moshën.

Cikloastragenoli redukton qelizat e plakura

Plakja është një shenjë dalluese e plakjes, por studiuesit kanë zbuluar se eliminimi i qelizave të plakura dhe molekulave të tyre sinjalizuese pro-inflamatore mund të ndihmojë në parandalimin e sëmundjeve të lidhura me moshën dhe madje t'i kthejë ato në disa raste. Këtu, studiuesit trajtuan qelizat njerëzore me cikloastraganol dhe zbuluan se ai eliminonte në mënyrë efektive qelizat e plakura pa prekur qelizat jo të plakura. Përveç kësaj, shënuesit qelizorë të qelizave të plakura u reduktuan ndjeshëm pas trajtimit me cikloastraganol.

Hulumtimet e mëparshme kanë treguar se rruga PI3K/AKT/mTOR - një rrugë sinjalizuese e përfshirë në rritjen dhe mbijetesën e qelizave - është e përfshirë në proceset inflamatore të inicuara nga qelizat e plakura, duke ndihmuar në promovimin e plakjes në qelizat përreth. Studiuesit zbuluan se cikloastragenoli ndihmoi në reduktimin e proteinave në këtë rrugë, duke sugjeruar se përbërja mund të funksionojë duke bllokuar rrugën PI3K/AKT/mTOR për të ndihmuar në parandalimin e plakjes. Për më tepër, cikloastragenoli është treguar se zvogëlon aftësinë e qelizave të plakura për të nxitur plakjen përmes lëshimit të molekulave inflamatore, faktorëve të rritjes dhe imunomodulatorëve, në përputhje me sugjerimet se reduktimi i sinjalizimit PI3K, AKT dhe mTOR mund të zvogëlojë efektet nxitëse të plakjes midis qelizave përreth. .

Cikloastragjenoli i përket saponinave triterpene dhe merret kryesisht nga hidroliza e astragalozidit IV. Ka një peshë molekulare relativisht të vogël dhe lipofilitet të fortë, i cili është i dobishëm për depërtimin e biofilmit dhe përthithjen gastrointestinale për të arritur biodisponueshmëri më të mirë. Efikasiteti i cikloastragalinolit
1. Trajtimi i dëmtimit të trurit
2. Përmirësimi i fibrozës së mëlçisë
3. Trajtimi i osteoporozës
4. Efekt kundër plakjes
5. Vonojnë plakjen e qelizave

Pse është e nevojshme të sintetizohet cikloastraganoli?

① Cikloastraganoli ka efekte të ndryshme farmakologjike si frenimi i apoptozës së qelizave të trurit dhe neuroinflamacionit gjatë ishemisë cerebrale dhe ruajtja e barrierës gjaku-tru.
② Cikloastragenoli është i vetmi përbërës terpenoid me molekulë të vogël me aktivitet telomerazë të zbuluar deri më tani dhe mund të trajtojë sëmundjet neurodegjenerative.
③ Ka efekte të frenimit të fibrozës së miokardit dhe rritjes së imunitetit kundër tumorit. Është një molekulë e njohur në kërkimin dhe zhvillimin e barnave kundër plakjes.

Problemet ekzistuese

Përmbajtja e cikloastraganolit në Astragalus membranaceus është shumë e ulët dhe është e vështirë të merret drejtpërdrejt. Strategjia ekzistuese e prodhimit të cikloastraganolit mbështetet në nxjerrjen e mjekësisë tradicionale kineze, e cila kryesisht përftohet duke transformuar astragaloside IV në Astragalus membranaceus. Kjo do të thotë, astragalozidi IV përftohet përmes teknologjisë së mbjelljes së astragalusit dhe kulturës së indeve, dhe më pas astragalozidi IV shndërrohet në cikloastragalozid duke përdorur acidolizën, degradimin e Smith, enzimën dhe hidrolizën mikrobike. Megjithatë, këto metoda përgatitjeje janë të kushtueshme, të lehta për të shkaktuar ndotje mjedisore, të vështira për t'u ndarë dhe pastruar dhe nuk janë të favorshme për aplikim dhe promovim. Prandaj, njerëzit e kanë kthyer vëmendjen e tyre në sintezën artificiale të cikloastraganolit.

Si të përdoret biologjia sintetike për të sintetizuar? ---Biologji sintetike

Biologjia Sintetike i referohet dizajnit të synuar, transformimit dhe madje krijimit të "jetës artificiale" me funksione të panatyrshme nën drejtimin e ideve inxhinierike, domethënë inxhinierisë së biologjisë. Në përgjithësi, ajo prodhohet duke përdorur metoda biologjike.