Οι αντιγηραντικές πρωτεΐνες μπορούν να θεραπεύσουν τον διαβήτη, την παχυσαρκία και τον καρκίνο
Μια οικογένεια πρωτεϊνών μακροζωίας εξετάστηκε για πρώτη φορά λεπτομερώς. Η νέα εικόνα μπορεί να βοηθήσει στη δημιουργία καινοτόμων θεραπειών για μια σειρά ασθενειών, συμπεριλαμβανομένων ορισμένων καρκίνων, παχυσαρκίας και διαβήτη.
Μια οικογένεια μορίων που ονομάζονται πρωτεΐνες Klotho έχει ενθουσιάσει ερευνητές που ενδιαφέρονται για τη διαδικασία γήρανσης εδώ και δεκαετίες.
Ονομάζονται «από την ελληνική θεά που γύρισε το νήμα της ζωής». Εμπλέκονται στο μεταβολισμό, φαίνεται επίσης να παίζουν ρόλο στη μακροζωία.
Μελέτες στα τέλη της δεκαετίας του 1990 έδειξαν ότι τα ποντίκια με μεταλλαγμένα γονίδια Klotho πάσχουν από μια κατάσταση παρόμοια με την πρόωρη γήρανση: είχαν πολύ μικρότερη διάρκεια ζωής, έγιναν στείρες, ακόμη και ανέπτυξαν αρτηριοσκλήρωση, οστεοπόρωση και εμφύσημα, καθώς και ατροφία του δέρματος.
Μια μεταγενέστερη μελέτη διαπίστωσε επίσης ότι η υπερέκφραση των γονιδίων Klotho επέκτεινε τη διάρκεια ζωής των ποντικών αλλάζοντας την ινσουλίνη και τη σηματοδοτούμενη με ινσουλίνη αυξητικό παράγοντα 1.
Εξέταση του Κλότο
Μια πρόσφατη μελέτη ρίχνει μια νέα, πιο λεπτομερή ματιά στη δομή αυτών των πρωτεϊνών. Οι ερευνητές ξεκίνησαν να κατανοήσουν καλύτερα τι κάνουν στο σώμα και πώς το κάνουν. Οι επιστήμονες, από το Πανεπιστήμιο Yale στο New Haven, CT, πιστεύουν ότι τα ευρήματά τους έχουν επιπτώσεις στη μελλοντική θεραπεία πολλών παθήσεων, συμπεριλαμβανομένης της παχυσαρκίας, του διαβήτη και ορισμένων καρκίνων.
Υπάρχουν δύο πρωτεΐνες στην οικογένεια Klotho: άλφα και βήτα. Και οι δύο είναι υποδοχείς που κάθονται στις μεμβράνες ορισμένων ιστών. Δουλεύουν σε συνδυασμό με μόρια που ονομάζονται ενδοκρινικοί FGF, τα οποία ρυθμίζουν τις μεταβολικές διεργασίες σε ιστούς και όργανα, συμπεριλαμβανομένου του εγκεφάλου, του ήπατος και των νεφρών.
Οι πρωτεΐνες Klotho και οι FGF λειτουργούν σε κοντινή απόσταση. Στην πραγματικότητα, όσοι ενδιαφέρονται για τη μακροζωία έχουν συζητήσει, για κάποιο χρονικό διάστημα, εάν οι πρωτεΐνες Klotho ή FGFs είναι τα μόρια που είναι υπεύθυνα για την αλλαγή της γήρανσης.
Χρησιμοποιώντας κρυσταλλογραφία ακτίνων Χ, η ομάδα δημιούργησε μια λεπτομερή εικόνα της δομής του beta-Klotho. Τα αποτελέσματα δημοσιεύονται αυτήν την εβδομάδα στο περιοδικό Φύση.
Η πρώτη τους ανακάλυψη ήταν ότι το βήτα-Κλότο είναι ο κύριος υποδοχέας του FGF21, μιας ορμόνης που παράγεται κατά την πείνα. Ο FGF21 έχει μια σειρά επιδράσεων - για παράδειγμα, αυξάνει την ευαισθησία στην ινσουλίνη και ενισχύει το μεταβολισμό της γλυκόζης για να προκαλέσει απώλεια βάρους.
Ο ανώτερος συγγραφέας της μελέτης Joseph Schlessinger, ο οποίος είναι πρόεδρος της φαρμακολογίας στη Σχολή Ιατρικής του Yale, εξηγεί τη σημασία αυτού του ευρήματος, λέγοντας: «Όπως και η ινσουλίνη, ο FGF21 διεγείρει το μεταβολισμό συμπεριλαμβανομένης της πρόσληψης γλυκόζης.
«Σε ζώα και σε ορισμένες κλινικές δοκιμές του FGF21», συνεχίζει, «δείχνει ότι μπορείτε να αυξήσετε την καύση θερμίδων χωρίς να αλλάξετε την πρόσληψη τροφής και τώρα καταλαβαίνουμε πώς να βελτιώσουμε τη βιολογική δραστηριότητα του FGF21».
Χρησιμοποιώντας το Klotho θεραπευτικά
Εάν η δραστηριότητα αυτής της ορμόνης θα μπορούσε να διεγερθεί φαρμακολογικά, μπορεί να είναι χρήσιμη στη θεραπεία καταστάσεων όπως ο διαβήτης και η παχυσαρκία. Στο άρθρο, η ομάδα περιγράφει επίσης μια παραλλαγή του FGF21 που είναι 10 φορές πιο ισχυρή, προσφέροντας δυνητικά ένα ακόμη μεγαλύτερο θεραπευτικό πλεονέκτημα.
Επιπλέον, βρήκαν στοιχεία για το πώς η γλυκοσιδάση - ένα παρόμοιο δομημένο ένζυμο που διασπά τα σάκχαρα - εξελίχθηκε σε υποδοχέα ορμονών «που μειώνει το σάκχαρο στο αίμα». Όπως προσθέτει ο Schlessinger, αυτό «μπορεί να μην είναι σύμπτωση».
Υπάρχει τεράστια ανάγκη για πιο αποτελεσματικές θεραπείες για την παχυσαρκία και τον διαβήτη, οπότε οτιδήποτε μπορεί να προσφέρει μια νέα διαδρομή είναι πιθανό να κερδίσει μεγάλη προσοχή.
Η βελτίωση αυτής της πορείας θα μπορούσε να είναι επωφελής. Στην άλλη πλευρά του νομίσματος, οι συγγραφείς πιστεύουν ότι το μπλοκάρισμα του μονοπατιού μπορεί να οδηγήσει σε καλύτερες θεραπείες για καρκίνο του ήπατος και ασθένειες των οστών.
Ο Schlessinger ολοκληρώνει συνοψίζοντας τον μακρύ δρόμο μπροστά: «Το επόμενο βήμα θα είναι να κάνουμε καλύτερες ορμόνες, να κάνουμε νέους ισχυρούς αποκλειστές, να κάνουμε μελέτες σε ζώα και να προχωρήσουμε». Περισσότερες μελέτες βρίσκονται ήδη σε εξέλιξη.
