Οι ερευνητές αναπτύσσουν μια ένωση που εμποδίζει την παραγωγή ελεύθερων ριζών στα μιτοχόνδρια

Οι ερευνητές αναπτύσσουν μια ένωση που εμποδίζει την παραγωγή ελεύθερων ριζών στα μιτοχόνδρια

Το 1956, ο Denham Harman πρότεινε ότι η γήρανση προκύπτει από τη συσσώρευση οξειδωτικής βλάβης στα κύτταρα και ότι αυτή η βλάβη προκαλείται από ελεύθερες ρίζες που παράγονται κατά την αερόβια αναπνοή. [1]. Οι ελεύθερες ρίζες είναι unσταθερό άτομοΤα οποία έχουν ένα μη ζευγαρωμένο ηλεκτρόνιο, πράγμα που σημαίνει ότι οι ελεύθερες ρίζες αναζητούν συνεχώς ένα άτομο που έχει ένα ηλεκτρόνιο στο οποίο μπορεί να συμπιέσει για να γεμίσει τον χώρο. Αυτό τα κάνει πολύ αντιδραστικά και όταν κλέβουν άτομα από τα κύτταρα του σώματός σας, είναι πολύ επιβλαβές.

μακροζωία. Τεχνολογία: Εκτός από το ότι παράγονται στον φυσιολογικό μεταβολισμό των κυττάρων, οι ελεύθερες ρίζες μπορούν να ληφθούν από εξωτερικές πηγές (ρύπανση, καπνός τσιγάρου, ακτινοβολία, φάρμακα κ.λπ.) Ενώ η θεωρία των ελεύθερων ριζών της γήρανσης έχει συζητηθεί πολύ. [2]Η κατανόηση του κινδύνου που θέτουν οι ελεύθερες ρίζες αύξησε το ενδιαφέρον του κοινού για τις υπερτροφές, τις βιταμίνες και τα μέταλλα που ήταν αντιοξειδωτικά – ουσίες με ένα εφεδρικό ηλεκτρόνιο που θα χαιρόντουσαν να εγκαταλείψουν για να περάσουν τις ελεύθερες ρίζες, απομακρύνοντάς τις έτσι από την εξίσωση κινδύνου.

Αλλά προτού φτάσετε στα βατόμουρα, είναι σημαντικό να γνωρίζετε ότι η ιστορία, όπως συμβαίνει συχνά στη βιολογία, δεν είναι ασπρόμαυρη. Όπως ένας παρεξηγημένος κακός των κινουμένων σχεδίων, οι ελεύθερες ρίζες έχουν επίσης μια ευεργετική πλευρά – αν και με μέτρο. Οι ελεύθερες ρίζες που παράγονται από τα μιτοχόνδρια των κυττάρων είναι χρήσιμες στην επούλωση πληγών και άλλες δρουν ως σημαντικές ουσίες σηματοδότησης. Οπλοφορισμένες από το αμυντικό σύστημα του οργανισμού, οι ελεύθερες ρίζες καταστρέφουν τα εισβάλλοντα μικρόβια που προκαλούν ασθένειες για την πρόληψη ασθενειών.

Τα κύτταρα χρειάζονται ένα ορισμένο βασικό επίπεδο ελέγχου από τις ελεύθερες ρίζες επειδή είναι μόρια σηματοδότησης, ενεργοποιώντας προστατευτικές οδούς. Αν λοιπόν ξεπλυθούν όλα με αντιοξειδωτικά, αφαιρείται και ο φυσικός, προστατευτικός και ομοιοστατικός ρόλος των ριζών στο κύτταρο.

READ  Η SpaceX εκτοξεύει έναν πύραυλο Falcon 9 με τον δορυφόρο Eutelsat 10B - Spaceflight Now

Η φύση του yin-and-yang των ελεύθερων ριζών είναι ο λόγος που η λεπτότητα είναι το κλειδί – και τώρα οι ερευνητές του Ινστιτούτου Buck για την Έρευνα για τη Γήρανση και τα Εργαστήρια Calico έχουν βρει έναν νέο τρόπο για να τις αντιμετωπίσουν: Αντί να τις ξεπλένετε με αντιοξειδωτικά, πάρτε ένα χάπι που αποτρέπει επιλεκτικά από την παραγωγή τους.

Οι ερευνητές ανακάλυψαν ότι μπορούν να μπλοκάρουν ειδικά την παραγωγή ελεύθερων ριζών στα μιτοχόνδρια, τις δυνάμεις ισχύος των κυττάρων μας, τα οποία, όταν γίνονται δυσλειτουργικά με την ηλικία ή τη βλάβη, αρχίζουν να μειώνουν την παραγωγή κυτταρικής ενέργειας και αυξάνουν την παραγωγή ελεύθερων ριζών.

Δημοσιεύτηκε στο Βιολογία και Ιατρική Ελεύθερων ΡιζώνΣε αυτή τη μελέτη, οι ερευνητές έδειξαν ότι η ειδική αναστολή της παραγωγής ελεύθερων ριζών σε μια συγκεκριμένη μιτοχονδριακή θέση προλαμβάνει και αντιμετωπίζει το μεταβολικό σύνδρομο σε ποντίκια, προλαμβάνοντας και αναστρέφοντας την εξάρτηση από την ινσουλίνη. [3].

«Πιστεύουμε ότι η παραγωγή μιτοχονδριακών ριζών οδηγεί σε πολλές χρόνιες ασθένειες της γήρανσης και ότι η παρεμπόδιση της παραγωγής ελεύθερων ριζών είναι μια αποτελεσματική θεραπεία για την καταπολέμηση των ασθενειών και την αντιγήρανση», δήλωσε ο Martin Brand, PhD, ομότιμος καθηγητής Buck και επικεφαλής ερευνητής στη μελέτη. .

Οι ερευνητές αναπτύσσουν μια ένωση που εμποδίζει την παραγωγή ελεύθερων ριζών στα μιτοχόνδρια
Martin Brand, Ph.D., ομότιμος καθηγητής Buck και ο ανώτερος ερευνητής της μελέτης

“Βρήκαμε έναν τρόπο να κρατάμε επιλεκτικά υπό έλεγχο τις προβληματικές ελεύθερες ρίζες χωρίς να διακυβεύεται η κανονική παραγωγή ενέργειας στα μιτοχόνδρια. Αυτές οι ενώσεις λειτουργούν σαν φελλοί σε ένα μπουκάλι κρασιού. Βάζουν ένα συγκεκριμένο σημείο ώστε να μην παράγονται ελεύθερες ρίζες, χωρίς να εμποδίζουν την κρίσιμη λειτουργία των μιτοχονδρίων στον ενεργειακό μεταβολισμό. Ανυπομονούμε να συνεχίσουμε αυτόν τον πρωτοποριακό τομέα έρευνας.”

READ  Οι γιατροί προειδοποιούν για ελαφρώς διαφορετικά συμπτώματα με τη δέλτα παραλλαγή του COVID

Η βιοδιαθέσιμη ένωση που αναπτύχθηκε, S1QEL1.719 (“new S1QEL” – IQ Electron Leak Site Blocker), χορηγήθηκε προληπτικά και θεραπευτικά σε ποντίκια που τρέφονταν με δίαιτα υψηλής περιεκτικότητας σε λιπαρά που προκαλούσε μεταβολικό σύνδρομο. Η θεραπεία μειώνει τη συσσώρευση λίπους, προστατεύει έντονα από τη μειωμένη ανοχή στη γλυκόζη και αποτρέπει ή αναστρέφει την αύξηση των επιπέδων ινσουλίνης νηστείας προστατεύοντας από την ανάπτυξη αντίστασης στην ινσουλίνη.

Σήμερα, Mitochondria Complex I; Αύριο ο κόσμος

Το S1QEL1 δρα στο IQ in situ στο μιτοχονδριακό σύμπλεγμα I (Η αλυσίδα μεταφοράς ηλεκτρονίων μιτοχονδρίων αποτελείται από τέσσερα σύμπλοκα πρωτεϊνών ενσωματωμένα στην εσωτερική μιτοχονδριακή μεμβράνη. Μαζί, πραγματοποιούν μια διαδικασία πολλαπλών σταδίων με την οποία τα κύτταρα αντλούν το 90% της ενέργειάς τους.)

Η τρέχουσα βιβλιογραφία εμπλέκει έντονα την ένωση Ι σε μια σειρά από διαφορετικές ασθένειες, από το μεταβολικό σύνδρομο έως τη νόσο του Αλτσχάιμερ, τη λιπώδη ηπατική νόσο και την προκαλούμενη από τον θόρυβο απώλεια ακοής, καθώς και την ίδια την υποκείμενη διαδικασία γήρανσης, λέει ο πρώτος συγγραφέας και επιστήμονας της ομάδας Buck, Mark. Watson, PhD.

Οι ερευνητές αναπτύσσουν μια ένωση που εμποδίζει την παραγωγή ελεύθερων ριζών στα μιτοχόνδρια
Mark Watson, PhD, ανώτερος συγγραφέας και επιστήμονας της ομάδας PAC

“Τα S1QEL δεν καθαρίζουν οξειδωτικά ή ρίζες. Αντίθετα, αναστέλλουν ειδικά την παραγωγή ριζών στη θέση IQ στο Σύμπλεγμα Ι χωρίς να παρεμβαίνουν στις άλλες τοποθεσίες”, είπε ο Watson. “Έτσι η κανονική σηματοδότηση οξειδοαναγωγής που χρειαζόμαστε στα κύτταρά μας θα συνεχιστεί. Τα S1QEL τροποποιούν μόνο αυτήν την τοποθεσία. Είναι πολύ καθαρά, πολύ συγκεκριμένα και δεν διαταράσσουν τα μιτοχόνδρια όπως κάνουν οι μιτοχονδριακοί αναστολείς.”

Ο Brand λέει ότι τα δεδομένα δείχνουν ότι η παραγωγή ελεύθερων ριζών από την ένωση 1 είναι ο κύριος οδηγός της αντίστασης στην ινσουλίνη και του μεταβολικού συνδρόμου, μιας σημαντικής ασθένειας που σχετίζεται με κακές επιλογές τρόπου ζωής και τη γήρανση. Λέει ότι αυτό το χαρακτηριστικό είναι ένας ισχυρός λόγος για να επανεξετάσουμε τη μιτοχονδριακή θεωρία της γήρανσης.

READ  Η αποστολή εξωπλανήτης TESS της NASA αποκαλύπτει το μυστήριο περίεργων σημάτων από ένα σκονισμένο αντικείμενο

«Αυτές οι ενώσεις ρυθμίζουν τη μιτοχονδριακή παραγωγή ελεύθερων ριζών», είπε. «Και αυτό είναι πραγματικά ενδιαφέρον· απλώς η αναστολή αυτής της συγκεκριμένης τοποθεσίας βελτιώνει ολόκληρο το περιβάλλον οξειδοαναγωγής και αποτρέπει τις μεταβολικές ασθένειες, κάτι που είναι εκπληκτικό».

[1] https://escholarship.org/content/qt3w86c4g7/qt3w86c4g7.pdf
[2] https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0531556505002032
[3] https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0891584923004458

Χαρακτηριστική εικόνα: Julee Ashmead/Vecteezy.
Πρόσθετες εικόνες: Buck Institute for Research on Aging

Αφήστε μια απάντηση

Η ηλ. διεύθυνση σας δεν δημοσιεύεται. Τα υποχρεωτικά πεδία σημειώνονται με *