Qual è l'attivatore della telomerasi-cicloastraganolo attualmente scoperto?

Nel 1985, Greider et al. scoperto per primo la telomerasi, e questo enzima appena scoperto può aggiungere ripetizioni di DNA alle estremità dei cromosomi per mantenere la lunghezza dei telomeri. La telomerasi è un complesso ribonucleoproteico il cui nucleo catalitico comprende TERT e TERC, di cui TERT è la chiave per regolare l'attività della telomerasi. La lunghezza dei telomeri continua ad accorciarsi man mano che le cellule si dividono. Quando raggiunge un valore critico, induce segnali di danno al DNA, portando ad un ciclo cellulare accorciato e ad una serie di malattie da cedimento dei tessuti caratterizzate da telomeri corti.

Nel 2010, l'azienda americana Geron ha collaborato con l'Università della Scienza e della Tecnologia di Hong Kong ad un progetto di ricerca per lo screening degli attivatori della telomerasi. Si è scoperto checicloastraganolopuò attivare l'attività della telomerasi e indurre l'estensione dei telomeri. Questa scoperta ha promosso attivamente lo sviluppo di attivatori della telomerasi. Progressi della ricerca e relativo sviluppo del prodotto a base di alcol di astragalo. Il cicloastragenolo (CAG) è attualmente l’unico attivatore della telomerasi segnalato tra i prodotti naturali. Può combattere efficacemente l'accorciamento dei telomeri e ha effetti anti-invecchiamento, anti-apoptosi, anti-fibrosi, regolazione immunitaria, promozione della proliferazione cellulare e della guarigione delle ferite, ecc. Effetti farmacologici, con potenziali effetti terapeutici sulle malattie legate alla disfunzione dei telomeri.

Cicloastragenolo e invecchiamento

telomeri
I telomeri sono strutture speciali alle estremità dei cromosomi che proteggono i cromosomi e si accorciano con la replicazione cromosomica e la divisione cellulare. Anche le cellule invecchiano quando i telomeri si accorciano.

telomerasi
La telomerasi può sintetizzare i telomeri per stabilizzare la lunghezza e la struttura dei telomeri, proteggendo così i cromosomi e ritardando l'invecchiamento cellulare.

Anti-età: un attivatore della telomerasi, che svolge un effetto anti-età aumentando la telomerasi e ritardando così l'accorciamento dei telomeri.

I telomeri sono cappucci situati alle estremità dei cromosomi cellulari che li proteggono dai danni durante la divisione cellulare. Mentre le cellule continuano a dividersi, i telomeri continuano ad accorciarsi, raggiungendo un punto critico in cui le cellule invecchiano o muoiono. La telomerasi può estendere la lunghezza dei telomeri e la durata della vita delle cellule aumenterà naturalmente di conseguenza.

L’invecchiamento è una parte inevitabile della vita; tuttavia, i ricercatori stanno studiando una varietà di trattamenti per cercare di evitare alcuni degli effetti dell’invecchiamento, compreso lo studio dei senolitici. I senolitici sono composti che eliminano le cellule senescenti (invecchiamento) e hanno dimostrato di ridurre gli effetti dell'invecchiamento. Un nuovo studio suggerisce che il cicloastraganolo ha effetti antietà.

Lo studio, condotto dalla Cina e pubblicato sull’International Journal of Molecular Sciences, si è concentrato su cellule umane senescenti e topi con senescenza indotta da radiazioni. Il cicloastragenolo riduce le cellule senescenti senza influenzare le cellule non senescenti. Il trattamento con cicloastragenolo riduce anche le proteine ​​nelle cellule senescenti necessarie per la crescita e la sopravvivenza cellulare. Inoltre, inibisce i movimenti cellulari associati alle cellule e ai processi infiammatori legati all’età. È stato scoperto che i topi anziani trattati con cicloastraganolo avevano meno cellule senescenti e miglioravano le disfunzioni fisiche legate all’età.

Il cicloastragenolo riduce le cellule senescenti

La senescenza è un noto segno distintivo dell’invecchiamento, ma i ricercatori hanno scoperto che l’eliminazione delle cellule senescenti e delle loro molecole di segnalazione pro-infiammatorie potrebbe aiutare a prevenire le malattie legate all’età e persino a invertirle in alcuni casi. Qui, i ricercatori hanno trattato le cellule umane con cicloastraganolo e hanno scoperto che eliminava efficacemente le cellule senescenti senza intaccare le cellule non senescenti. Inoltre, i marcatori cellulari delle cellule senescenti erano significativamente ridotti dopo il trattamento con cicloastraganolo.

Precedenti ricerche hanno dimostrato che la via PI3K/AKT/mTOR – una via di segnalazione coinvolta nella crescita e nella sopravvivenza cellulare – è coinvolta nei processi infiammatori avviati dalle cellule senescenti, contribuendo a promuovere la senescenza nelle cellule circostanti. I ricercatori hanno scoperto che il cicloastragenolo aiuta a ridurre le proteine ​​in questo percorso, suggerendo che il composto potrebbe agire bloccando il percorso PI3K/AKT/mTOR per aiutare a prevenire l’invecchiamento. Inoltre, è stato dimostrato che il cicloastragenolo riduce la capacità delle cellule senescenti di promuovere la senescenza attraverso il rilascio di molecole infiammatorie, fattori di crescita e immunomodulatori, in linea con i suggerimenti secondo cui la riduzione della segnalazione PI3K, AKT e mTOR può ridurre gli effetti di promozione della senescenza tra le cellule circostanti .

Il cicloastragenolo appartiene alle saponine triterpeniche ed è ottenuto principalmente dall'idrolisi dell'astragaloside IV. Ha un peso molecolare relativamente piccolo e una forte lipofilicità, che è vantaggiosa per la penetrazione del biofilm e l'assorbimento gastrointestinale per ottenere una migliore biodisponibilità. L'efficacia del cicloastragalinolo
1. Trattamento del danno cerebrale
2. Migliora la fibrosi epatica
3. Trattamento dell'osteoporosi
4. Effetto antietà
5. Ritardare l’invecchiamento cellulare

Perché è necessario sintetizzare il cicloastraganolo?

① Il cicloastraganolo ha vari effetti farmacologici come l'inibizione dell'apoptosi delle cellule cerebrali e della neuroinfiammazione durante l'ischemia cerebrale e il mantenimento della barriera emato-encefalica.
② Il cicloastragenolo è l'unico composto terpenoide a piccola molecola con attività telomerasica scoperto finora e può trattare le malattie neurodegenerative.
③ Ha l'effetto di inibire la fibrosi miocardica e di migliorare l'immunità antitumorale. È una molecola popolare nella ricerca e nello sviluppo di farmaci antietà.

Problemi esistenti

Il contenuto di cicloastraganolo nell'Astragalus membranaceus è molto basso ed è difficile ottenerlo direttamente. L’attuale strategia di produzione del cicloastraganolo si basa sull’estrazione della medicina tradizionale cinese, che si ottiene principalmente trasformando l’astragaloside IV in Astragalus membranaceus. Cioè, l'astragaloside IV viene ottenuto attraverso la tecnologia della semina dell'astragalo e della coltura dei tessuti, quindi l'astragaloside IV viene convertito in cicloastragaloside mediante acidolisi, degradazione di Smith, idrolisi enzimatica e microbica. Tuttavia, questi metodi di preparazione sono costosi, provocano facilmente inquinamento ambientale, difficili da separare e purificare e non favoriscono l'applicazione e la promozione. Pertanto, le persone hanno rivolto la loro attenzione alla sintesi artificiale del cicloastraganolo.

Come utilizzare la biologia sintetica per sintetizzare? ---Biologia sintetica

La biologia sintetica si riferisce alla progettazione mirata, alla trasformazione e persino alla creazione di "vita artificiale" con funzioni innaturali sotto la guida di idee ingegneristiche, cioè l'ingegneria della biologia. In generale viene prodotto con metodi biologici.