La taurina è un micronutriente essenziale e un acido aminosolfonico abbondante. È ampiamente distribuita in vari tessuti e organi del corpo. Si trova principalmente allo stato libero nel liquido interstiziale e nel liquido intracellulare. Il suo nome deriva dal fatto che è presente nella bile bovina. La taurina viene aggiunta alle comuni bevande funzionali per reintegrare le energie e migliorare la resistenza alla stanchezza.
Nel 1985, Greider e colleghi scoprirono per la prima volta la telomerasi, un enzima in grado di 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 fondamentale per la regolazione dell'attività telomerasica. La lunghezza dei telomeri si accorcia progressivamente con la divisione cellulare. Quando raggiunge un valore critico, si innescano segnali di danno al DNA, che portano a un accorciamento del ciclo cellulare e a una serie di patologie tissutali caratterizzate da telomeri corti.
Nel 2010, la società americana Geron ha collaborato con l'Università di Scienza e Tecnologia di Hong Kong a un progetto di ricerca per lo screening degli attivatori della telomerasi. È stato scoperto checicloastraganoloPuò attivare l'attività della telomerasi e indurre l'allungamento dei telomeri. Questa scoperta ha promosso attivamente lo sviluppo di attivatori della telomerasi. Progressi nella ricerca e sviluppo di prodotti correlati all'alcol di astragalo. Il cicloastragenolo (CAG) è attualmente l'unico attivatore della telomerasi segnalato tra i prodotti naturali. Può contrastare efficacemente l'accorciamento dei telomeri e ha effetti farmacologici anti-invecchiamento, anti-apoptotici, antifibrotici, di regolazione immunitaria, di promozione della proliferazione cellulare e della guarigione delle ferite, ecc., avendo quindi potenziali effetti terapeutici sulle malattie correlate alla disfunzione dei telomeri.
Cicloastragenolo e invecchiamento
telomeri
I telomeri sono strutture speciali situate alle estremità dei cromosomi che li proteggono e si accorciano con la replicazione cromosomica e la divisione cellulare. Anche le cellule invecchiano con l'accorciamento dei telomeri.
telomerasi
La telomerasi è in grado di sintetizzare i telomeri per stabilizzarne la lunghezza e la struttura, proteggendo così i cromosomi e ritardando l'invecchiamento cellulare.
Anti-invecchiamento: un attivatore della telomerasi che svolge un effetto anti-invecchiamento aumentando l'attività della telomerasi e ritardando così l'accorciamento dei telomeri.
I telomeri sono delle strutture terminali situate alle estremità dei cromosomi cellulari che li proteggono dai danni durante la divisione cellulare. Man mano che le cellule continuano a dividersi, i telomeri si accorciano, raggiungendo un punto critico in cui le cellule invecchiano o muoiono. La telomerasi è in grado di allungare i telomeri, e di conseguenza la durata della vita delle cellule aumenta naturalmente.
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, tra cui lo studio dei senolitici. I senolitici sono composti che eliminano le cellule senescenti (invecchiate) e hanno dimostrato di ridurre gli effetti dell'invecchiamento. Un nuovo studio suggerisce che il cicloastraganolo abbia effetti anti-invecchiamento.
Lo studio, condotto in Cina e pubblicato sull'International Journal of Molecular Sciences, si è concentrato su cellule umane senescenti e su topi con senescenza indotta da radiazioni. Il cicloastragenolo riduce le cellule senescenti senza intaccare quelle non senescenti. Il trattamento con cicloastragenolo riduce anche le proteine presenti nelle cellule senescenti, proteine necessarie per la crescita e la sopravvivenza cellulare. Inoltre, inibisce i movimenti cellulari associati alle cellule e ai processi infiammatori legati all'età. Nei topi anziani trattati con cicloastragenolo è stata riscontrata una riduzione del numero di cellule senescenti e un miglioramento delle disfunzioni fisiche correlate all'età.
Il cicloastragenolo riduce le cellule senescenti
La senescenza è una caratteristica nota dell'invecchiamento, ma i ricercatori hanno scoperto che eliminare le cellule senescenti e le loro molecole di segnalazione pro-infiammatorie potrebbe aiutare a prevenire le malattie legate all'età e persino a invertirle in alcuni casi. In questo studio, i ricercatori hanno trattato cellule umane con cicloastraganolo e hanno scoperto che questo eliminava efficacemente le cellule senescenti senza intaccare le cellule non senescenti. Inoltre, i marcatori cellulari delle cellule senescenti si sono ridotti significativamente dopo il trattamento con cicloastraganolo.
Precedenti ricerche hanno dimostrato che la via di segnalazione PI3K/AKT/mTOR, coinvolta nella crescita e nella sopravvivenza cellulare, è implicata nei processi infiammatori avviati dalle cellule senescenti, contribuendo a promuovere la senescenza nelle cellule circostanti. I ricercatori hanno scoperto che il cicloastragenolo contribuisce a ridurre le proteine in questa via, suggerendo che il composto potrebbe agire bloccando la via PI3K/AKT/mTOR per contribuire 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 l'ipotesi che la riduzione della segnalazione PI3K, AKT e mTOR possa ridurre gli effetti che promuovono la senescenza nelle cellule circostanti.
Il cicloastragenolo appartiene alle saponine triterpeniche e si ottiene principalmente dall'idrolisi dell'astragaloside IV. Ha un peso molecolare relativamente basso e una forte lipofilia, che è vantaggiosa per la penetrazione del biofilm e l'assorbimento gastrointestinale per ottenere una migliore biodisponibilità. L'efficacia del cicloastragalinolo
1. Trattamento dei danni cerebrali
2. Migliorare la fibrosi epatica
3. Trattamento dell'osteoporosi
4. Effetto anti-invecchiamento
5. Ritardare l'invecchiamento cellulare
Perché è necessario sintetizzare il cicloastraganolo?
① Il cicloastraganolo possiede diversi effetti farmacologici, tra cui l'inibizione dell'apoptosi delle cellule cerebrali e della neuroinfiammazione durante l'ischemia cerebrale, nonché 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 effetti di inibizione della fibrosi miocardica e di potenziamento dell'immunità antitumorale. È una molecola molto utilizzata nella ricerca e nello sviluppo di farmaci anti-invecchiamento.
problemi esistenti
Il contenuto di cicloastraganolo nell'Astragalus membranaceus è molto basso ed è difficile ottenerlo direttamente. L'attuale strategia di produzione di cicloastraganolo si basa sull'estrazione secondo la medicina tradizionale cinese, che si ottiene principalmente trasformando l'astragaloside IV presente nell'Astragalus membranaceus. In altre parole, l'astragaloside IV viene ottenuto tramite la coltivazione e la coltura tissutale dell'astragalo, e successivamente convertito in cicloastragaloside mediante acidolisi, degradazione di Smith, idrolisi enzimatica e microbica. Tuttavia, questi metodi di preparazione sono costosi, possono causare inquinamento ambientale, sono difficili da separare e purificare e non favoriscono l'applicazione e la promozione. Pertanto, l'attenzione si è spostata sulla sintesi artificiale del cicloastraganolo.
Come utilizzare la biologia sintetica per sintetizzare? ---Biologia sintetica
La biologia sintetica si riferisce alla progettazione, trasformazione e persino creazione mirata di "vita artificiale" con funzioni innaturali, sotto la guida di principi ingegneristici, ovvero l'ingegneria biologica. In generale, viene prodotta utilizzando metodi biologici.
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Data di pubblicazione: 13 agosto 2024
