Ano ang kasalukuyang natuklasang telomerase activator-cycloastraganol?

Noong 1985, unang natuklasan nina Greider et al. ang telomerase, at ang bagong natuklasang enzyme na ito ay maaaring magdagdag ng mga pag-uulit ng DNA sa mga dulo ng mga chromosome upang mapanatili ang haba ng telomere. Ang Telomerase ay isang ribonucleoprotein complex na ang catalytic core ay kinabibilangan ng TERT at TERC, kung saan ang TERT ang susi sa pag-regulate ng aktibidad ng telomerase. Ang haba ng telomere ay patuloy na umiikli habang nahahati ang mga selula. Kapag naabot nito ang isang kritikal na halaga, nag-i-induce ito ng mga signal ng pinsala sa DNA, na humahantong sa isang pinaikling cell cycle at isang serye ng mga sakit sa pagkabigo ng tissue na nailalarawan sa pamamagitan ng maiikling telomere.

Noong 2010, ang Amerikanong kompanyang Geron ay nakipagtulungan sa Hong Kong University of Science and Technology sa isang proyektong pananaliksik upang suriin ang mga telomerase activator. Natuklasan nasikloastraganolmaaaring mag-activate ng aktibidad ng telomerase at mag-udyok ng paglawak ng telomere. Ang pagtuklas na ito ay aktibong nagtaguyod ng pag-unlad ng mga telomerase activator. Pag-unlad ng pananaliksik at kaugnay na pagbuo ng produkto ng astragalus alcohol. Ang Cycloastragenol (CAG) ay kasalukuyang ang tanging naiulat na telomerase activator sa mga natural na produkto. Maaari nitong epektibong labanan ang pag-ikli ng telomere at may anti-aging, anti-apoptosis, anti-fibrosis, immune regulation, pagtataguyod ng pagdami ng selula at paggaling ng sugat, atbp. Mga epektong parmakolohikal, sa gayon ay may potensyal na therapeutic effect sa mga sakit na may kaugnayan sa telomere dysfunction.

Cycloastragenol at pagtanda

mga telomere
Ang mga telomere ay mga espesyal na istruktura sa mga dulo ng mga chromosome na nagpoprotekta sa mga chromosome at umiikli kasabay ng pagkopya ng chromosome at paghahati ng selula. Tumatanda rin ang mga selula habang umiikli ang mga telomere.

telomerase
Kayang gumawa ng mga telomere ang Telomerase upang patatagin ang haba at istruktura ng mga telomere, sa gayon ay pinoprotektahan ang mga chromosome at napapabagal ang pagtanda ng mga selula.

Panlaban sa pagtanda: Isang telomerase activator, na gumaganap ng epektong panlaban sa pagtanda sa pamamagitan ng pagpapataas ng telomerase at sa gayon ay nagpapaantala sa pag-ikli ng mga telomere.

Ang mga telomere ay mga takip na matatagpuan sa mga dulo ng mga chromosome ng selula na nagpoprotekta sa mga ito mula sa pinsala habang naghahati ang selula. Habang patuloy na naghahati ang mga selula, patuloy na umiikli ang mga telomere, na umaabot sa isang kritikal na punto kung saan ang mga selula ay tatanda o mamamatay. Maaaring pahabain ng Telomerase ang haba ng mga telomere, at ang habang-buhay ng mga selula ay natural na tataas nang naaayon.

Ang pagtanda ay isang hindi maiiwasang bahagi ng buhay; gayunpaman, pinag-aaralan ng mga mananaliksik ang iba't ibang paggamot upang subukang maiwasan ang ilan sa mga epekto ng pagtanda, kabilang ang pag-aaral ng mga senolytic. Ang mga senolytic ay mga compound na nag-aalis ng mga senescent (pagtanda) na selula at naipakita na binabawasan ang mga epekto ng pagtanda. Iminumungkahi ng isang bagong pag-aaral na ang cycloastraganol ay may mga anti-aging effect.

Ang pag-aaral, mula sa Tsina at inilathala sa International Journal of Molecular Sciences, ay nakatuon sa mga tumatandang selula ng tao at mga daga na may senescence na dulot ng radiation. Binabawasan ng cycloastragenol ang mga tumatandang selula nang hindi naaapektuhan ang mga selulang hindi tumatandang selula. Binabawasan din ng paggamot sa cycloastragenol ang mga protina sa mga tumatandang selula na kailangan para sa paglaki at kaligtasan ng selula. Bukod pa rito, pinipigilan nito ang paggalaw ng selula na nauugnay sa mga nagpapaalab na selula at proseso na may kaugnayan sa edad. Ang mga matatandang daga na ginamot gamit ang cycloastraganol ay natagpuang may mas kaunting mga tumatandang selula at pinabuting pisikal na dysfunction na may kaugnayan sa edad.

Binabawasan ng Cycloastragenol ang mga senenteng selula

Ang senescence ay isang kilalang tanda ng pagtanda, ngunit natuklasan ng mga mananaliksik na ang pag-aalis ng mga senescent cell at ang kanilang mga pro-inflammatory signaling molecule ay maaaring makatulong na maiwasan ang mga sakit na may kaugnayan sa edad at kahit na baligtarin ang mga ito sa ilang mga kaso. Dito, ginamit ng mga mananaliksik ang cycloastraganol sa mga selula ng tao at natuklasan na epektibo nitong inalis ang mga senescent cell nang hindi naaapektuhan ang mga non-senescent cell. Bukod pa rito, ang mga cellular marker ng mga senescent cell ay lubhang nabawasan pagkatapos ng paggamot sa cycloastraganol.

Ipinakita ng mga nakaraang pananaliksik na ang PI3K/AKT/mTOR pathway—isang signaling pathway na sangkot sa paglaki at kaligtasan ng selula—ay sangkot sa mga prosesong nagpapaalab na sinimulan ng mga senescent cell, na tumutulong sa pagtataguyod ng senescence sa mga nakapalibot na selula. Natuklasan ng mga mananaliksik na ang cycloastragenol ay nakatulong sa pagbabawas ng mga protina sa pathway na ito, na nagmumungkahi na ang compound ay maaaring gumana sa pamamagitan ng pagharang sa PI3K/AKT/mTOR pathway upang makatulong na maiwasan ang pagtanda. Bukod pa rito, ipinakita na binabawasan ng cycloastragenol ang kakayahan ng mga senescent cell na itaguyod ang senescence sa pamamagitan ng paglabas ng mga inflammatory molecule, growth factor, at immunomodulator, na naaayon sa mga mungkahi na ang pagbabawas ng PI3K, AKT, at mTOR signaling ay maaaring mabawasan ang mga epekto na nagtataguyod ng senescence sa mga nakapalibot na selula.

Ang Cycloastragenol ay kabilang sa mga triterpene saponin at pangunahing nakukuha mula sa hydrolysis ng astragaloside IV. Ito ay may medyo maliit na molecular weight at malakas na lipophilicity, na kapaki-pakinabang sa biofilm penetration at gastrointestinal absorption upang makamit ang mas mahusay na bioavailability. Ang bisa ng cycloastragalinol
1. Paggamot ng pinsala sa utak
2. Pagbutihin ang fibrosis ng atay
3. Paggamot ng osteoporosis
4. Epektong kontra-pagtanda
5. Pinapabagal ang pagtanda ng selula

Bakit kailangang i-synthesize ang cycloastraganol?

① Ang Cycloastraganol ay may iba't ibang epektong parmakolohiko tulad ng pagpigil sa apoptosis ng selula ng utak at neuroinflammation sa panahon ng cerebral ischemia at pagpapanatili ng blood-brain barrier.
② Ang Cycloastragenol ang tanging maliit na molekulang terpenoid compound na may telomerase activity na natuklasan sa ngayon at kayang gamutin ang mga neurodegenerative na sakit.
③ Mayroon itong mga epekto ng pagpigil sa myocardial fibrosis at pagpapahusay ng resistensya laban sa tumor. Ito ay isang sikat na molekula sa pananaliksik at pagbuo ng mga gamot na kontra-pagtanda.

Mga umiiral na problema

Napakababa ng nilalaman ng cycloastraganol sa Astragalus membranaceus at mahirap itong makuha nang direkta. Ang umiiral na estratehiya sa produksyon ng cycloastraganol ay nakasalalay sa tradisyonal na medisinang Tsino, na pangunahing nakukuha sa pamamagitan ng pagbabago ng astragaloside IV sa Astragalus membranaceus. Ibig sabihin, ang astragaloside IV ay nakukuha sa pamamagitan ng pagtatanim ng astragalus at teknolohiya ng tissue culture, at pagkatapos ay ang astragaloside IV ay kino-convert sa cycloastragaloside gamit ang acidolysis, Smith degradation, enzyme at microbial hydrolysis. Gayunpaman, ang mga pamamaraan ng paghahanda na ito ay magastos, madaling magdulot ng polusyon sa kapaligiran, mahirap ihiwalay at linisin, at hindi angkop para sa aplikasyon at promosyon. Samakatuwid, itinuon ng mga tao ang kanilang pansin sa artipisyal na sintesis ng cycloastraganol.

Paano gamitin ang sintetikong biyolohiya upang magsintesis? ---Sintetikong Biyolohiya

Ang Sintetikong Biyolohiya ay tumutukoy sa naka-target na disenyo, pagbabago, at maging ang paglikha ng "artipisyal na buhay" na may hindi natural na mga tungkulin sa ilalim ng gabay ng mga ideya sa inhinyeriya, ibig sabihin, ang inhinyeriya ng biyolohiya. Sa pangkalahatan, ito ay nalilikha gamit ang mga pamamaraang biyolohikal.