قد تعالج البروتينات المضادة للشيخوخة مرض السكري والسمنة والسرطان
تم فحص عائلة من بروتينات طول العمر بالتفصيل لأول مرة. قد تساعد الرؤية الجديدة في إنشاء علاجات مبتكرة لمجموعة من الأمراض ، بما في ذلك بعض أنواع السرطان والسمنة ومرض السكري.
أثارت عائلة من الجزيئات تسمى بروتينات كلوثو اهتمام الباحثين المهتمين بعملية الشيخوخة لعقود.
إنهم "سُميوا على اسم الإلهة اليونانية التي نسجت خيط الحياة". تشارك في التمثيل الغذائي ، كما يبدو أنها تلعب دورًا في طول العمر.
أظهرت الدراسات التي أجريت في أواخر التسعينيات أن الفئران التي تحمل جينات كلوثو المتحولة تعاني من حالة مشابهة للشيخوخة المبكرة: فقد كانت أعمارها أقصر بكثير ، وأصبحت عقيمة ، وحتى أصيبت بتصلب الشرايين وهشاشة العظام وانتفاخ الرئة ، وكذلك ضمور الجلد.
وجدت دراسة لاحقة أيضًا أن الإفراط في التعبير عن جينات كلوثو أدى إلى إطالة عمر الفئران عن طريق تغيير إشارات الأنسولين وعامل النمو الشبيه بالأنسولين 1.
فحص كلوثو
تلقي دراسة حديثة نظرة جديدة وأكثر تفصيلاً على بنية هذه البروتينات. شرع الباحثون في الحصول على فهم أفضل لما يفعلونه في الجسم وكيف يفعلونه. يعتقد العلماء ، من جامعة ييل في نيو هافن ، أن نتائجهم لها آثار على العلاج المستقبلي للعديد من الحالات ، بما في ذلك السمنة والسكري وبعض أنواع السرطان.
هناك نوعان من البروتينات في عائلة كلوثو: ألفا وبيتا. كلاهما عبارة عن مستقبلات تقع على أغشية أنسجة معينة. وهي تعمل جنبًا إلى جنب مع جزيئات تسمى FGFs الغدد الصماء ، والتي تنظم عمليات التمثيل الغذائي في الأنسجة والأعضاء بما في ذلك الدماغ والكبد والكلى.
تعمل بروتينات Klotho و FGFs في أماكن قريبة. في الواقع ، ناقش المهتمون بطول العمر ، لبعض الوقت ، ما إذا كانت بروتينات Klotho أو FGFs هي الجزيئات المسؤولة عن تغيير الشيخوخة.
باستخدام علم البلورات بالأشعة السينية ، قام الفريق ببناء صورة مفصلة لهيكل بيتا كلوثو. تم نشر النتائج هذا الأسبوع في المجلة طبيعة سجية.
كان اكتشافهم الأول هو أن بيتا كلوثو هو المستقبل الأساسي لـ FGF21 ، وهو هرمون يتم إنتاجه أثناء الجوع. يحتوي FGF21 على مجموعة من التأثيرات - على سبيل المثال ، يزيد من حساسية الأنسولين ويعزز التمثيل الغذائي للجلوكوز للحث على فقدان الوزن.
يشرح كبير مؤلفي الدراسة جوزيف شليسنجر ، ورئيس قسم الصيدلة في كلية الطب بجامعة ييل ، أهمية هذه النتيجة ، قائلاً: "مثل الأنسولين ، يحفز FGF21 عملية التمثيل الغذائي بما في ذلك امتصاص الجلوكوز.
يتابع: "في الحيوانات وفي بعض التجارب السريرية لـ FGF21 ، يظهر أنه يمكنك زيادة حرق السعرات الحرارية دون تغيير مدخول الطعام ، ونحن الآن نفهم كيفية تحسين النشاط البيولوجي لـ FGF21."
استخدام كلوثو علاجيًا
إذا كان من الممكن تحفيز نشاط هذا الهرمون دوائياً ، فقد يكون مفيدًا في علاج حالات مثل السكري والسمنة. في الورقة البحثية ، يصف الفريق أيضًا متغيرًا من FGF21 أقوى بعشر مرات ، ويحتمل أن يقدم ميزة علاجية أكبر.
بالإضافة إلى ذلك ، وجدوا دليلًا على كيفية تطور إنزيم الجليكوزيداز - وهو إنزيم مشابه البنية يقوم بتفكيك السكريات - إلى مستقبل هرمون "يخفض نسبة السكر في الدم". وكما يضيف شليسنجر ، فإن هذا "قد لا يكون مصادفة".
هناك حاجة ماسة إلى علاجات أكثر فعالية للسمنة ومرض السكري ، لذا فإن أي شيء يمكن أن يقدم طريقًا جديدًا من المرجح أن يحظى بقدر كبير من الاهتمام.
يمكن أن يكون تعزيز هذا المسار مفيدًا. على الجانب الآخر من العملة ، يعتقد المؤلفون أن سد المسار قد يؤدي إلى علاجات أفضل لسرطان الكبد وأمراض العظام.
ويختتم شليسنجر بتلخيص الطريق الطويل إلى الأمام: "ستكون الخطوة التالية هي إنتاج هرمونات أفضل ، وصنع حاصرات قوية جديدة ، وإجراء دراسات على الحيوانات ، والمضي قدمًا." المزيد من الدراسات قيد الإعداد بالفعل.
