Hvaða telomerasa-virkjari er sýklóastraganól sem nú er uppgötvaður?

Árið 1985 uppgötvuðu Greider o.fl. fyrst telómerasa og þetta nýuppgötvaða ensím getur bætt DNA endurtekningum við enda litninga til að viðhalda lengd telómera. Telómerasi er ríbókjarnaprótein flókið þar sem hvatakjarninn inniheldur TERT og TERC, þar sem TERT er lykillinn að stjórnun telómerasa virkni. Lengd telómera heldur áfram að styttast þegar frumur skipta sér. Þegar hún nær mikilvægu gildi veldur hún merkjum um DNA skaða, sem leiðir til styttri frumuhringrásar og röð vefjabilunarsjúkdóma sem einkennast af stuttum telómerum.

Árið 2010 vann bandaríska fyrirtækið Geron með vísinda- og tækniháskólanum í Hong Kong að rannsóknarverkefni til að greina telomerasa-virkja. Kom í ljós aðsýklóastraganólgetur virkjað telómerasa virkni og örvað telómera lengingu. Þessi uppgötvun ýtti virkan undir þróun telómerasa virkja. Rannsóknarframfarir og tengd vöruþróun á astragalusalkóhóli. Cycloastragenol (CAG) er sem stendur eini telómerasa virkjarinn sem hefur verið tilkynntur meðal náttúruafurða. Það getur á áhrifaríkan hátt barist gegn styttingu telómera og hefur öldrunarhemjandi, frumudauðahemjandi, bandvefshemjandi, ónæmisstjórnun, stuðlað að frumufjölgun og sárgræðslu o.s.frv. Lyfjafræðileg áhrif og þar með hugsanleg meðferðaráhrif á sjúkdóma sem tengjast telómerabilun.

Sýklóastragenól og öldrun

telómerar
Telómerar eru sérstakar byggingar á endum litninga sem vernda litninga og styttast við fjölgun litninga og frumuskiptingu. Frumur eldast einnig þegar telómerar styttast.

telómerasi
Telómerasi getur myndað telómera til að stöðuga lengd og uppbyggingu telómera, og þar með vernda litninga og seinka öldrun frumna.

Öldrunarvarnaáhrif: Telómerasa-virkjari sem hefur öldrunarvarnaáhrif með því að auka telómerasa og þar með seinka styttingu telómera.

Telómerar eru hlífðarhjúpar sem eru staðsettir á endum litninga frumna og vernda þá gegn skemmdum við frumuskiptingu. Þegar frumur halda áfram að skipta sér halda telómerarnir áfram að styttast og ná þeim tímapunkti þar sem frumur eldast eða deyja. Telómerasi getur lengt lengd telómera og líftími frumna eykst náttúrulega í samræmi við það.

Öldrun er óhjákvæmilegur hluti lífsins; þó eru vísindamenn að rannsaka ýmsar meðferðir til að reyna að forðast sumar af áhrifum öldrunar, þar á meðal að rannsaka senólýtísk efni. Senólýtísk efni eru efnasambönd sem útrýma öldrunarfrumum og hafa reynst draga úr áhrifum öldrunar. Ný rannsókn bendir til þess að sýklóastraganól hafi öldrunarhemjandi áhrif.

Rannsóknin, sem var frá Kína og birt í International Journal of Molecular Sciences, beindist að öldruðum mannafrumum og músum með geislunarframkallaða öldrun. Sýklóastragenól dregur úr öldruðum frumum án þess að hafa áhrif á frumur sem ekki eru öldruð. Meðferð með sýklóastragenóli dregur einnig úr próteinum í öldruðum frumum sem eru nauðsynleg fyrir frumuvöxt og lifun. Að auki hamlar það frumuhreyfingum sem tengjast aldurstengdum bólgufrumum og ferlum. Aldraðar mýs sem meðhöndlaðar voru með sýklóastraganóli reyndust hafa færri öldruð frumur og bætta líkamlega vanstarfsemi tengda aldurstengdri virkni.

Sýklóastragenól dregur úr öldrunarfrumum

Öldrun er þekkt einkenni öldrunar, en vísindamenn hafa komist að því að útrýma öldruðum frumum og bólguvaldandi boðsameindum þeirra gæti hjálpað til við að koma í veg fyrir aldurstengda sjúkdóma og jafnvel snúa þeim við í sumum tilfellum. Hér meðhöndluðu vísindamenn mannafrumur með sýklóastraganóli og komust að því að það útrýmdi á áhrifaríkan hátt öldruðum frumum án þess að hafa áhrif á frumur sem ekki voru öldruð. Að auki minnkuðu frumumerki öldruðu frumna verulega eftir meðferð með sýklóastraganóli.

Fyrri rannsóknir hafa sýnt að PI3K/AKT/mTOR leiðin — boðleið sem tekur þátt í frumuvexti og lifun — tekur þátt í bólguferlum sem öldrunarfrumur hefja og stuðla að öldrun í nærliggjandi frumum. Rannsakendurnir komust að því að sýklóastragenól hjálpaði til við að draga úr próteinum í þessari leið, sem bendir til þess að efnasambandið gæti virkað með því að hindra PI3K/AKT/mTOR leiðina til að koma í veg fyrir öldrun. Ennfremur hefur verið sýnt fram á að sýklóastragenól dregur úr getu öldrunarfrumna til að stuðla að öldrun með losun bólgusameinda, vaxtarþátta og ónæmisstýrandi efna, sem samræmist ábendingum um að minnkun PI3K, AKT og mTOR boðleiða geti dregið úr öldrunaráhrifum í nærliggjandi frumum.

Sýklóastragenól tilheyrir tríterpen sapónínum og fæst aðallega við vatnsrof astragalósíðs IV. Það hefur tiltölulega lítinn mólþunga og sterka fitusækni, sem er gagnlegt fyrir gegndræpi líffilmu og frásog í meltingarvegi til að ná betri aðgengi. Virkni sýklóastragalínóls
1. Meðferð við heilaskaða
2. Bæta lifrarfibrósu
3. Meðferð við beinþynningu
4. Áhrif gegn öldrun
5. Seinka öldrun frumna

Hvers vegna er nauðsynlegt að mynda sýklóastraganól?

① Sýklóastraganól hefur ýmis lyfjafræðileg áhrif eins og að hindra frumudauða heilafrumna og taugabólgu við heilablóðþurrð og viðhalda blóð-heilaþröskuldinum.
② Sýklóastragenól er eina smásameinda terpenóíð efnasambandið með telomerasa virkni sem hefur fundist hingað til og getur meðhöndlað taugahrörnunarsjúkdóma.
③ Það hefur þau áhrif að hamla vöðvavefsmyndun og auka ónæmi gegn æxlum. Það er vinsælt sameind í rannsóknum og þróun öldrunarlyfja.

Fyrirliggjandi vandamál

Innihald sýklóastraganóls í Astragalus membranaceus er mjög lágt og erfitt er að fá það beint. Núverandi framleiðsluaðferð sýklóastraganóls byggir á hefðbundinni kínverskri læknisfræðiútdrátt, sem aðallega fæst með því að umbreyta astragalosíð IV í Astragalus membranaceus. Það er að segja, astragalosíð IV fæst með gróðursetningu og vefjaræktun astragalus, og síðan er astragalosíð IV breytt í sýklóastragalósíð með sýrusundrun, Smith niðurbroti, ensím- og örverufræðilegri vatnsrofi. Hins vegar eru þessar framleiðsluaðferðir kostnaðarsamar, valda auðveldlega umhverfismengun, erfiðar að aðskilja og hreinsa og eru ekki hentugar til notkunar og kynningar. Þess vegna hafa menn beint athygli sinni að tilbúinni myndun sýklóastraganóls.

Hvernig á að nota tilbúna líffræði til að mynda? --- Tilbúna líffræði

Tilbúin líffræði vísar til markvissrar hönnunar, umbreytingar og jafnvel sköpunar „tilbúins lífs“ með óeðlilegum virkni undir leiðsögn verkfræðilegra hugmynda, það er að segja verkfræði líffræðinnar. Almennt séð er hún framleidd með líffræðilegum aðferðum.