„Cząsteczka przeciwstarzeniowa” może usprawnić leczenie wątroby i nerek
Naukowcy odkryli, że enzym obecny w wątrobie i nerkach ogranicza aktywność cząsteczki, która odgrywa rolę w metabolizmie komórek i ich długowieczności. Ich badania sugerują, że blokowanie tego enzymu może być sposobem na zachowanie zdrowia tych narządów.
Dinukleotyd nikotynamidoadeninowy (NAD +) nazywany jest „cząsteczką przeciwstarzeniową”, ponieważ badania wykazały, że jego poziom spada wraz z wiekiem, a przywrócenie go może przedłużyć lata dobrego zdrowia, a nawet samą długowieczność.
Ta cząsteczka odgrywa kluczową rolę w kilku procesach biologicznych, które pomagają komórkom uzyskać energię i zachować zdrowie, takich jak metabolizm, naprawa DNA, ekspresja genów i sygnalizacja komórkowa.
Naukowcy klasyfikują NAD + jako koenzym, co oznacza, że nie działa on sam, ale wspomaga enzymy, które kierują tymi ważnymi procesami komórkowymi.
Jedną z rodzin enzymów, z którymi NAD + ma starożytny „bliski związek”, są sirtuiny.
Badania wykazały, że gdy NAD + spada wraz z wiekiem, zmniejsza aktywność sirtuiny w sposób, który wpływa na komunikację między jądrem komórkowym a jego mitochondriami, które są małymi przedziałami wytwarzającymi energię dla komórki.
Kontrola NAD + jest „zachowana ewolucyjnie”
Niedawne badanie, które prowadziła École Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL) w Szwajcarii, zostało przedstawione w czasopiśmie Natura. Pokazuje dwa związki, które mogą przywrócić obniżony poziom NAD + w wątrobie i nerkach.
Komórki syntetyzują NAD + od podstaw, używając aminokwasu tryptofanu jako głównego budulca.
Ta „synteza de novo” wymaga obecności pewnych enzymów, w tym enzymu zwanego dekarboksylazą aminokarboksymukonianowo-semialdehydową (ACMSD), który ogranicza produkcję NAD +.
Zespół opisuje sposób, w jaki ACMSD kontroluje poziomy NAD + w komórkach, jako „konserwatywny ewolucyjnie”.
Ich dochodzenie wykazało, że mechanizm był taki sam w obu przypadkach Caenorhabditis elegans, rodzaj robaka i myszy, i że blokowanie ACMSD zwiększyło zarówno aktywność NAD +, jak i mitochondrialną.
Selektywne inhibitory ACMSD
Naukowcy odkryli, że blokowanie ACMSD zwiększyło również aktywność jednej z sirtuin, z którymi współpracuje NAD +. Połączenie podwyższonej aktywności sirtuiny i zwiększonej syntezy NAD + wzmocniło aktywność mitochondrialną.
Pracując z TES Pharma, zespół przetestował następnie działanie dwóch selektywnych blokerów ACMSD w zwierzęcych modelach niealkoholowej stłuszczeniowej choroby wątroby i uszkodzenia nerek. Wydawało się, że oba związki „zachowują” czynność wątroby i nerek.
„Ponieważ enzym występuje głównie w nerkach i wątrobie”, mówi autorka pierwszego badania Elena Katsyuba z Międzywydziałowego Instytutu Bioinżynierii przy EPFL, „chcieliśmy przetestować zdolność inhibitorów ACMSD do ochrony tych narządów przed urazami”.
Ponieważ ACMSD nie występuje w innych częściach ciała, odkrycie może utorować drogę do leczenia ochronnego, które wzmacnia NAD + bez wpływu na inne narządy.
„Mówiąc prościej, enzymu nie umknie organ, który i tak go nie ma”.
Elena Katsyuba
