Apakah pengaktif telomerase-sikloastraganol yang ditemui pada masa ini?

Pada tahun 1985, Greider et al. pertama kali menemui telomerase, dan enzim yang baru ditemui ini boleh menambah ulangan DNA pada hujung kromosom untuk mengekalkan panjang telomer. Telomerase ialah kompleks ribonukleoprotein yang teras pemangkinnya merangkumi TERT dan TERC, yang mana TERT merupakan kunci untuk mengawal selia aktiviti telomerase. Panjang telomer terus memendek apabila sel membahagi. Apabila ia mencapai nilai kritikal, ia akan mendorong isyarat kerosakan DNA, yang membawa kepada kitaran sel yang dipendekkan dan satu siri penyakit kegagalan tisu yang dicirikan oleh telomer pendek.

Pada tahun 2010, syarikat Amerika Geron telah bekerjasama dengan Universiti Sains dan Teknologi Hong Kong dalam satu projek penyelidikan untuk menyaring pengaktif telomerase. Didapati bahawasikloastraganolboleh mengaktifkan aktiviti telomerase dan mendorong pemanjangan telomer. Penemuan ini secara aktif menggalakkan pembangunan pengaktif telomer. Kemajuan penyelidikan dan pembangunan produk berkaitan alkohol astragalus. Sikloastragenol (CAG) kini merupakan satu-satunya pengaktif telomer yang dilaporkan antara produk semula jadi. Ia berkesan dapat memerangi pemendekan telomer dan mempunyai anti-penuaan, anti-apoptosis, anti-fibrosis, pengawalaturan imun, penggalakan percambahan sel dan penyembuhan luka, dsb. Kesan farmakologi, sekali gus mempunyai kesan terapeutik yang berpotensi terhadap penyakit yang berkaitan dengan disfungsi telomer.

Siklooastragenol dan penuaan

telomer
Telomer ialah struktur khas di hujung kromosom yang melindungi kromosom dan memendek dengan replikasi kromosom dan pembahagian sel. Sel juga menua apabila telomer memendek.

telomerase
Telomerase boleh mensintesis telomer untuk menstabilkan panjang dan struktur telomer, sekali gus melindungi kromosom dan melambatkan penuaan selular.

Anti-penuaan: Pengaktif telomerase, yang memainkan kesan anti-penuaan dengan meningkatkan telomerase dan dengan itu melambatkan pemendekan telomer.

Telomer ialah penutup yang terletak di hujung kromosom sel yang melindunginya daripada kerosakan semasa pembahagian sel. Apabila sel terus membahagi, telomer terus memendek, mencapai titik kritikal di mana sel akan menua atau mati. Telomerase boleh memanjangkan panjang telomer, dan jangka hayat sel secara semula jadi akan meningkat sewajarnya.

Penuaan adalah bahagian kehidupan yang tidak dapat dielakkan; walau bagaimanapun, para penyelidik sedang mengkaji pelbagai rawatan untuk cuba mengelakkan beberapa kesan penuaan, termasuk mengkaji senolitik. Senolitik ialah sebatian yang menghapuskan sel-sel penuaan (penuaan) dan telah terbukti dapat mengurangkan kesan penuaan. Satu kajian baharu menunjukkan bahawa sikloastraganol mempunyai kesan anti-penuaan.

Kajian dari China dan diterbitkan dalam Jurnal Antarabangsa Sains Molekul, memberi tumpuan kepada sel manusia dan tikus yang mengalami penuaan akibat radiasi. Siklooastragenol mengurangkan sel-sel penuaan tanpa menjejaskan sel-sel yang tidak mengalami penuaan. Rawatan siklooastragenol juga mengurangkan protein dalam sel-sel penuaan yang diperlukan untuk pertumbuhan dan kelangsungan hidup sel. Selain itu, ia menghalang pergerakan sel yang berkaitan dengan sel dan proses keradangan yang berkaitan dengan usia. Tikus tua yang dirawat dengan siklooastraganol didapati mempunyai sel-sel penuaan yang lebih sedikit dan disfungsi fizikal yang berkaitan dengan usia yang lebih baik.

Siklooastragenol mengurangkan sel-sel tua

Senescence merupakan ciri penuaan yang diketahui, tetapi para penyelidik mendapati bahawa penghapusan sel-sel penuaan dan molekul isyarat pro-radangnya dapat membantu mencegah penyakit berkaitan usia dan bahkan membalikkannya dalam beberapa kes. Di sini, para penyelidik merawat sel manusia dengan sikloastraganol dan mendapati bahawa ia berkesan menghilangkan sel-sel penuaan tanpa menjejaskan sel-sel yang tidak penuaan. Di samping itu, penanda selular sel penuaan berkurangan dengan ketara selepas rawatan sikloastraganol.

Kajian terdahulu telah menunjukkan bahawa laluan PI3K/AKT/mTOR—laluan isyarat yang terlibat dalam pertumbuhan dan kelangsungan hidup sel—terlibat dalam proses keradangan yang dimulakan oleh sel-sel penuaan, membantu menggalakkan penuaan dalam sel-sel di sekelilingnya. Para penyelidik mendapati bahawa sikloastragenol membantu mengurangkan protein dalam laluan ini, menunjukkan bahawa sebatian tersebut mungkin berfungsi dengan menyekat laluan PI3K/AKT/mTOR untuk membantu mencegah penuaan. Tambahan pula, sikloastragenol telah terbukti dapat mengurangkan keupayaan sel-sel penuaan untuk menggalakkan penuaan melalui pembebasan molekul keradangan, faktor pertumbuhan dan imunomodulator, selaras dengan cadangan bahawa mengurangkan isyarat PI3K, AKT dan mTOR dapat mengurangkan kesan penggalak penuaan di kalangan sel-sel di sekelilingnya.

Sikloastragenol tergolong dalam saponin triterpena dan kebanyakannya diperoleh daripada hidrolisis astragalosida IV. Ia mempunyai berat molekul yang agak kecil dan lipofilisiti yang kuat, yang bermanfaat untuk penembusan biofilm dan penyerapan gastrousus untuk mencapai bioavailabiliti yang lebih baik. Keberkesanan sikloastragalinol
1. Rawatan kerosakan otak
2. Meningkatkan fibrosis hati
3. Rawatan osteoporosis
4. Kesan anti-penuaan
5. Melambatkan penuaan sel

Mengapakah perlu untuk mensintesis sikloastraganol?

① Siklooastraganol mempunyai pelbagai kesan farmakologi seperti menghalang apoptosis sel otak dan neuroinflamasi semasa iskemia serebrum dan mengekalkan penghalang darah-otak.
② Siklooastragenol ialah satu-satunya sebatian terpenoid molekul kecil dengan aktiviti telomerase yang ditemui setakat ini dan boleh merawat penyakit neurodegeneratif.
③ Ia mempunyai kesan menghalang fibrosis miokardium dan meningkatkan imuniti anti-tumor. Ia merupakan molekul yang popular dalam penyelidikan dan pembangunan ubat anti-penuaan.

Masalah sedia ada

Kandungan sikloastraganol dalam Astragalus membranaceus sangat rendah dan sukar untuk mendapatkannya secara langsung. Strategi pengeluaran sikloastraganol sedia ada bergantung pada pengekstrakan perubatan tradisional Cina, yang kebanyakannya diperoleh dengan mengubah astragalosida IV dalam Astragalus membranaceus. Iaitu, astragalosida IV diperoleh melalui teknologi penanaman astragalus dan kultur tisu, dan kemudian astragalosida IV ditukar menjadi sikloastragalosida menggunakan asidolisis, degradasi Smith, enzim dan hidrolisis mikrob. Walau bagaimanapun, kaedah penyediaan ini mahal, mudah menyebabkan pencemaran alam sekitar, sukar untuk diasingkan dan ditulenkan, dan tidak kondusif untuk aplikasi dan promosi. Oleh itu, orang ramai telah mengalihkan perhatian mereka kepada sintesis sikloastraganol buatan.

Bagaimanakah cara menggunakan biologi sintetik untuk mensintesis? ---Biologi Sintetik

Biologi Sintetik merujuk kepada reka bentuk, transformasi, malah penciptaan "kehidupan buatan" yang disasarkan dengan fungsi yang tidak semula jadi di bawah bimbingan idea kejuruteraan, iaitu kejuruteraan biologi. Secara amnya, ia dihasilkan menggunakan kaedah biologi.