Proteinele anti-îmbătrânire pot trata diabetul, obezitatea și cancerul
O familie de proteine de longevitate a fost examinată în detaliu pentru prima dată. Noua perspectivă poate ajuta la crearea de tratamente inovatoare pentru o serie de boli, inclusiv unele tipuri de cancer, obezitate și diabet.
O familie de molecule numite proteine Klotho i-a intrigat pe cercetătorii interesați de procesul de îmbătrânire de zeci de ani.
Ele sunt „numite după zeița greacă care a răsucit firul vieții”. Implicați în metabolism, aceștia par, de asemenea, să joace un rol în longevitate.
Studiile de la sfârșitul anilor 1990 au arătat că șoarecii cu gene Klotho mutante suferă de o afecțiune similară cu îmbătrânirea prematură: au avut o durată de viață mult mai scurtă, au devenit infertili și chiar au dezvoltat arterioscleroză, osteoporoză și emfizem, precum și atrofie a pielii.
Un studiu ulterior a constatat, de asemenea, că supraexprimarea genelor Klotho a extins durata de viață a șoarecilor prin modificarea insulinei și a semnalizării factorului 1 de creștere asemănător insulinei.
Examinând Klotho
Un studiu recent aruncă o privire proaspătă și mai detaliată asupra structurii acestor proteine. Cercetătorii și-au propus să înțeleagă mai bine ce fac în corp și cum o fac. Oamenii de știință de la Universitatea Yale din New Haven, CT, consideră că descoperirile lor au implicații pentru tratamentul viitor al multor afecțiuni, inclusiv obezitatea, diabetul și unele tipuri de cancer.
Există două proteine din familia Klotho: alfa și beta. Ambii sunt receptori care stau pe membranele anumitor țesuturi. Acestea funcționează împreună cu moleculele numite FGF endocrine, care reglează procesele metabolice din țesuturi și organe, inclusiv creierul, ficatul și rinichii.
Proteinele Klotho și FGF funcționează în sferturi apropiate. De fapt, cei interesați de longevitate au, de ceva timp, dezbătut dacă proteinele Klotho sau FGF sunt moleculele responsabile de modificarea îmbătrânirii.
Folosind cristalografia cu raze X, echipa a construit o imagine detaliată a structurii beta-Klotho. Rezultatele sunt publicate săptămâna aceasta în jurnal Natură.
Prima lor descoperire a fost că beta-Klotho este receptorul principal pentru FGF21, un hormon care este produs în timpul foametei. FGF21 are o serie de efecte - de exemplu, crește sensibilitatea la insulină și îmbunătățește metabolismul glucozei pentru a induce pierderea în greutate.
Autorul principal al studiului, Joseph Schlessinger, care este președintele farmacologiei la Școala de Medicină din Yale, explică semnificația acestei descoperiri, spunând: „La fel ca insulina, FGF21 stimulează metabolismul, inclusiv absorbția glucozei.
„La animale și în unele studii clinice ale FGF21”, continuă el, „arată că puteți crește arderea caloriilor fără a modifica aportul de alimente și acum înțelegem cum să îmbunătățim activitatea biologică a FGF21.”
Folosind Klotho terapeutic
Dacă activitatea acestui hormon ar putea fi stimulată farmacologic, ar putea fi utilă în tratarea afecțiunilor precum diabetul și obezitatea. În lucrare, echipa descrie, de asemenea, o variantă a FGF21 care este de 10 ori mai puternică, oferind potențial un avantaj terapeutic și mai mare.
În plus, au găsit dovezi ale modului în care glicozidaza - o enzimă structurată în mod similar, care descompune zaharurile - a evoluat într-un receptor hormonal „care scade glicemia”. După cum adaugă Schlessinger, acest „poate să nu fie o coincidență”.
Există o nevoie imensă de tratamente mai eficiente pentru obezitate și diabet, astfel încât orice lucru care poate oferi o cale nouă ar putea câștiga o mare atenție.
Îmbunătățirea acestei căi ar putea fi benefică. Pe cealaltă față a monedei, autorii consideră că blocarea căii ar putea duce la tratamente mai bune pentru cancerul hepatic și bolile osoase.
Schlessinger încheie rezumând lungul drum înainte: „Următorul pas va fi să producem hormoni mai buni, să facem noi blocanți puternici, să facem studii pe animale și să mergem mai departe”. Sunt deja în curs de desfășurare mai multe studii.
