Interview mit dem Forscher David Spiegel über die Therapie der Glukose-vernetzten Vernetzungsstörung

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Die Führung der Longecity- Community führt regelmäßig Podcast-Serien durch und unterhält sich mit renommierten Befürwortern und Forschern der Community zur Verlängerung des Lebens. Der letzte Podcast ist ein Gespräch mit dem Forscher David Spiegel von der Yale University über den Abbau von Glukosebindungen . Sein Forschungsteam, das teilweise von der SENS-Stiftung finanziert wird , arbeitet an der Zersetzung der Glucosopan-Vernetzung als eine der Ursachen des Alterns. Zum Beispiel liegt dem Verlust der Gewebeelastizität eine Gefäßsteifheit, Bluthochdruck und Herz-Kreislauf-Erkrankungen zugrunde . Dies ist jedoch nur eines von vielen Problemen, die durch die wachsende Anzahl anhaltender Vernetzungen zwischen Proteinen in alten Geweben verursacht werden. Zuvor habe ich den aktuellen Stand der Forschung in diesem Bereich skizziert, daher werde ich hier nicht darauf eingehen, sondern sofort den Text des Podcasts auslegen:

Das Interview


Justin Lew : Willkommen bei Longecity Now. Viele von Ihnen verfolgen SENS seit mehr als zehn Jahren, und Sie fragen sich wahrscheinlich, ob es Fortschritte gibt. Die Antwort lautet ja, wie wir aus dem Podcast mit Aubrey de Gray Ende letzten Jahres erfahren haben. In diesem Interview erwähnte Aubrey, dass kürzlich künstliches Glucoseepane erhalten wurde. Dies ist wichtig, da Glucosepan die Ursache für die Alterung des Gewebes ist. In dieser Ausgabe werden wir vom Leiter des Labors über künstliches Glucoseepane hören. Wenn Sie mehr über die technischen Details des Alterns erfahren möchten, wird unser Interview mit David Spiegel Ihre Neugier befriedigen.

David Spiegel : Hallo! Freut mich, bei dir zu sein.

Justin Lew : Wie sind Sie als Hintergrundgeschichte auf synthetische Chemie aufmerksam geworden? War es hauptsächlich eine wissenschaftliche Neugier oder ein Wunsch, Krankheiten zu heilen?

David Spiegel : Sehr schön, diese Frage wird mir oft gestellt. Ich war wahrscheinlich sechs Jahre alt, als sie mich in der zweiten Klasse fragten, was ich meiner Meinung nach nach 21 Jahren im Jahr 2000 tun würde. Ich habe immer noch ein Dokument, in dem ich geschrieben habe, dass ich Chemiker in einem Pharmaunternehmen werden möchte. Also blieb ich dieser Vision meines Lebens treu. Ich war schon immer fasziniert von den Molekülen und der Tatsache, dass einfache Chemikalien eine enorme Wirkung auf Menschen haben. Daher war die Chemie ein natürliches Ergebnis dieses Interesses und insbesondere der Idee, dass ich Medikamente rational entwickeln könnte, damit sie etwas tun, was niemand von ihnen erwartet. Dies führte zu wissenschaftlichen Forschungen in meinem Labor, von denen eines auf dem Gebiet der Immuntherapie liegt. Neue Arten von Molekülen, die das Immunsystem manipulieren können , tun interessante und notwendige Dinge darin. Darüber hinaus kann die Idee, dass Medikamente, kleine Moleküle, nützlich sein, um den Alterungsprozess umzukehren.

Justin Lew : Ihr Labor für synthetische Chemie war letztes Jahr wegen der Glucosopansynthese auf den Titelseiten. Viele Zuhörer sind mit der Theorie vertraut, dass Glucosopan ein wichtiger Faktor im Alterungsprozess sein kann, der Interproteinvernetzungen bildet, die das Gewebe straffen, sind jedoch weniger mit den Gründen vertraut, warum es so schwierig ist, etwas damit zu tun. Warum die Wissenschaft gegen dieses Molekül so schutzlos war, obwohl es seit mehreren Jahrzehnten bekannt ist.

David Spiegel : Ja, eine gute Frage. Es ist sehr schwer zu synthetisieren. Nun, zwei Probleme: Erstens ist es sehr schwierig zu synthetisieren und zweitens ist es sehr schwierig zu isolieren. Trotz der Tatsache, dass es in uns allen, in unseren Geweben, in unseren Knochen vorkommt, ist es unglaublich schwierig, es in reiner Form vom menschlichen Körper zu isolieren. Es werden nur sehr geringe Mengen erhalten, und die isolierten Verbindungen sind tatsächlich Gemische sehr ähnlicher Stereoisomere , Sorten von Glucosepan, die einfach nicht getrennt werden können. Daher dachte ich meinerseits, es wäre sehr nützlich, diese Aufgabe zu übernehmen, und dies ist wirklich einer der Hauptbereiche meines Labors, die Erzeugung sehr komplexer Moleküle unter Verwendung von Methoden der organischen Chemie. Deshalb haben sie meiner Meinung nach lange daran geglaubt. Für Glucosepan ist dies die perfekte Kombination aus interessanter Chemie und sehr interessanter Biologie. Die Biologie ist hier kompliziert, und es war für die Menschen, wie Sie sagten, schwierig, Glucoseepane zu untersuchen, und dies war natürlich aufgrund seiner komplexen chemischen Struktur unglaublich schwierig. Daher waren wir sehr an seiner Entstehung interessiert, und jetzt überlegen wir, was wir damit machen können, insbesondere mit dem Ziel, Glucoseepan zu zerstören oder Wirkstoffe zu entwickeln, die es zerstören, was unserer Meinung nach die mit dem Altern verbundenen Pathologien wirklich umkehren kann.

Justin Lew : Haben Sie eine Vorstellung davon, wie wichtig Glukose für das Altern ist?

David Spiegel : Wissen Sie, es gibt viele Hinweise darauf, dass der Glucosopan-Spiegel mit Organschäden und Krankheiten wie Diabetes korreliert, und es gibt eine Meinung, dass eines der Kennzeichen von Diabetes eine Art beschleunigte Gewebealterung ist. Darüber hinaus wird bei älteren Menschen, bei Menschen über 65 Jahren, viel mehr Glucosopan in Kollagen gefunden als bei proteinkatalysierten Vernetzungsenzymen . Es sind kollagenhaltige Gewebe, die am anfälligsten für Alterung sind. Zu solchen kollagenhaltigen Geweben gehören Blutgefäße, Knochen, Gelenke und was sehen wir im Alter? Wir sehen Herz-Kreislauf-Erkrankungen , wir sehen Gelenkerkrankungen, wir beobachten oft Nierenerkrankungen . Daher gibt es viele Belege, die durch vernünftige mechanistische Annahmen über die kausale Rolle, die Glucoseepane spielen kann, gestützt werden, was meiner Meinung nach tatsächlich einen Schlüsselfaktor für das impliziert, was wir Pathophysiologie , Schaden, Krankheit, das Element des Alters, das eine Krankheit ist, nennen .

Justin Lew : Nachdem Sie das Molekül erstellt haben und lernen, wie man es abbaut, haben Sie eine Einschätzung, wann wir eine wirksame Anti-Glucoseepan-Therapie erhalten werden?

David Spiegel : Das ist eine gute Frage. Ich denke, aus Sicht der Grundlagenforschung ist es uns bereits gelungen, einige mögliche Strategien für die Zerstörung von Glucoseepan zu identifizieren. Wie Sie wissen, gibt es ein erhebliches regulatorisches Problem im Zusammenhang mit der Einführung neuer Therapeutika auf dem Markt. Wenn ich also bewerten müsste, ist dies ein sehr hoher Standard in Bezug auf ... nun, dies ist eine ungewöhnliche Aufgabe, nur eine Idee, eine Therapie zu entwickeln, die dies kann ein Molekül zu zerstören ist ein unbestätigtes Konzept. Die Fortschritte, die wir machen, und das derzeitige Interesse an protein- und enzymbasierten Therapien in der Pharmakologie lassen mich vermuten, dass es möglich ist, dass wir innerhalb von 10 bis 20 Jahren eine vollwertige Therapie erhalten. Dies mag wie eine lange Zeit erscheinen, aber aus Sicht der aktuellen Pharmakologie - ich denke, dies ist eine Echtzeit.

Justin Lew : Der Abbau von Glucoseepan ist sehr wichtig für die Untersuchung des Alterns, und einige Leute glauben, dass die Enzyme , die es abbauen, zu groß sind, um vernetzt zu werden, sich in Kollagenfibrillen befinden und kleine Moleküle bevorzugen. Andere Leute denken, dass kleine Moleküle nicht aufgabenspezifisch sind. Was denkst du? Was ist Ihre bevorzugte Strategie?

David Spiegel : Eine weitere gute Frage. Ich denke, dass ich als Chemiker, der mit kleinen Molekülen arbeitet, sehr gerne ein kleines Molekül schaffen würde, das die Glucoseepan-Vernetzung abbauen könnte, und darüber haben wir natürlich schon lange nachgedacht. Ich glaube, dass es für ein kleines Molekül eine sehr schwierige Aufgabe ist, stabile Vernetzungen wie Glucosepan zu zerstören. Mechanisch ist mir aus Sicht der zugrunde liegenden Chemie nicht klar, wie das kleine Molekül funktionieren wird. Nun, auf der Enzymseite oder besser auf der Proteinseite, denke ich, dass man sich Enzyme mit niedrigem Molekulargewicht vorstellen kann, die für das Gewebe in dem Ausmaß durchlässig sind, das zur Erzielung einer Glucoseepan-Vernetzung erforderlich ist. Daher ist meine bevorzugte Strategie ein Proteinwirkstoff, aber natürlich fordere ich alle, einschließlich der Leute in meinem eigenen Labor, auf, kleine Moleküle nicht zu verwerfen. Ich denke, beide Strategien sind realisierbar, aber der schnellste Weg zum Erfolg besteht wahrscheinlich darin, das Enzym zu finden.

Justin Lew : Eine weitere Aufgabe in Ihrem Labor ist die Verwendung synthetischer Moleküle zur Erkennung von Krebs und zur Bekämpfung des Immunsystems. Denken Sie, dass Antikörper gegen Glucosepan verwendet werden können?

David Spiegel : Auf jeden Fall, und ich muss sagen, dass unser Labor in Arbeit ist und wir große Fortschritte bei der Identifizierung der ersten selektiven Antikörper gegen Glucosopan machen. Sie können sich einen Antikörper vorstellen, der an Glucoseepan bindet, und einen daran gebundenen Katalysator, der den Abbau von Glucoseepan verbessern würde. Sie können sich auch einen Antikörper vorstellen, der für die Diagnose und den Nachweis der Protein-Protein-Vernetzung im Gewebe nützlich ist, und daher glaube ich, dass die Positionen der Antikörper sehr hoch sind.

Justin Lew : Viele Leute, die bei dieser Studie helfen möchten, aber keine Erfahrung haben, verwenden Crowdsourcing-Computing wie Folding @ Home . Könnte diese Art von Arbeit helfen, ein Molekül zu finden, das Glucosepan abbaut?

David Spiegel : Auf jeden Fall, und tatsächlich haben wir diese Bemühungen natürlich diskutiert. Wir haben Mitarbeiter, die in diesen Bereichen mit der Computermodellierung der Rolle von Glucosopan bei der Interproteinvernetzung von Kollagen begonnen haben, und mit diesen Informationen könnten wir eine Art hypothetische mechanistische Strategie entwickeln. Wenn ich mechanistisch sage, meine ich, wie das Molekül funktionieren wird, wie die Chemie für den Antikörper aussehen wird, ein kleines Molekül, eine andere therapeutische Methode zum Abbau von Glucoseepan. Es hat eine sehr einzigartige und überraschend stabile chemische Struktur. Tatsächlich ist der Abbau von Glucosepan schwieriger als sein Abbau. Es ist notwendig, das Molekül so zu spalten, dass Lysin und Arginin getrennt werden, die beispielsweise durch Glucosepan vernetzt sind, um die Mobilität und Flexibilität im Gewebe wiederherzustellen.

Justin Lew : Ist das von Ihnen synthetisierte Molekül für diejenigen, die in der synthetischen Chemie oder in Labors tätig sind, patentiert? Lizenziert Ihre Universität einen Prozess oder ein Molekül?

David Spiegel : Ja, es ist patentiert. Wir diskutieren die Lizenzierung des Moleküls. Wir stellen das Molekül der Community auch hauptsächlich zum Selbstkostenpreis zur Verfügung. Wir ermutigen alle Bemühungen, ein Molekül zu finden, das Glucoseepan zerstört, und planen daher, es kommerziell verfügbar zu machen und die Zusammenarbeit mit anderen Labors auszubauen. Für diejenigen, die daran interessiert sind, zögern Sie nicht, mich zu kontaktieren, und wir werden uns sicherlich darauf einigen, wie unser Labor Glucoseepan für Forschungszwecke bereitstellen wird.

Justin Lew : Kann jemand auf Ihrer Seite der Spiegel Research Group in Yale Kontakt mit Ihnen oder einem Mitglied Ihres Labors aufnehmen?

David Spiegel : Richtig.

Justin Lew : Großartig! Und schließlich, welche anderen Studien werden derzeit in Ihrem Labor durchgeführt?

David Spiegel : Wir haben eine Reihe von Forschungsprogrammen zum Altern und zur altersbedingten Vernetzung von Proteinen. Ich möchte auch darauf hinweisen, dass wir der SENS-Stiftung für die Finanzierung unserer Arbeit sehr dankbar sind - Aubrey de Gray, William Baines , Michael Cope und andere Mitglieder der Organisation waren Visionäre, die uns finanziert haben. Dies ist eine sehr riskante Studie. Wir haben Antikörper, wir entwickeln Reagenzien zum Nachweis einer Vielzahl von Endprodukten der Glykation , wir betrachten alle als am Alterungsprozess beteiligt. Wie bereits erwähnt, unternehmen wir auch ernsthafte Anstrengungen bei der Entwicklung neuer Immuntherapien. Daher verwenden wir die kleinen Moleküle, die wir entwickelt haben, um nach verschiedenen Arten von krankheitsverursachenden Zellen, Organismen und Proteinen zu suchen, um deren Immunsystem zu erkennen. Wir können Moleküle herstellen, die das Immunsystem auf das Vorhandensein pathogener Faktoren aufmerksam machen, die es möglicherweise übersehen hat. Somit gibt es ein großes therapeutisches Potenzial, nicht nur das Altern, sondern auch Krebs, Infektionskrankheiten, Autoimmunerkrankungen und vieles mehr.

Justin Lew : Nun, das klingt sehr vielversprechend. Wir freuen uns auf zukünftige wissenschaftliche Veröffentlichungen aus Ihrem Labor. Herr Dr. Spiegel, vielen Dank, dass Sie zu mir gekommen sind.

David Spiegel : Danke!

Justin Lew : Schön, von der Zusammenarbeit zwischen SENS und der Spiegel Research Group zu hören. Es scheint, dass SENS mit ihren Investitionen gute Ergebnisse erzielt hat. Das Problem ist, dass das Geld ausgeht. Dr. Spiegel teilte mir mit, dass die Mittel an seiner Universität immer knapper werden, und Aubrey de Gray erwähnte Ende letzten Jahres dasselbe in Bezug auf SENS. Dies bedeutet, dass Ihre Unterstützung für die Verjüngungsforschung in diesem Jahr sehr wichtig ist, da sich die Weltwirtschaft verlangsamt. Als gemeinnützige Organisation, die die Verlängerung des Lebens fördert und Mittel für kleine Forschung bereitstellt, hat Longecity das Recht zu helfen. Bitte erwägen Sie, sich uns als Mitglied anzuschließen und verfolgen Sie die von Longecity gesponserten Spendenaktionen im Jahr 2016. Bis zum nächsten Mal.

Fazit


Der Fortschritt der Forschung auf dem Gebiet der Verjüngung wird mehr denn je durch mangelnde Finanzierung als durch die Komplexität der damit verbundenen Probleme begrenzt. Das Leben unserer Bewegung ist immer ein Sprung von einer Finanzierungsquelle zur anderen, indem wir Spenden sammeln, um das Richtige zu tun, und diesen Fortschritt dann nutzen, um die nächste Finanzierungsquelle anzuziehen. Gemeinsam haben wir in den letzten fünfzehn Jahren große Fortschritte gemacht, angefangen mit einem völligen Mangel an Finanzmitteln von SENS bis hin zu zig Millionen. Dies ist natürlich nur eine Vorbereitung auf die nächsten Sprünge auf der Suche nach mehr Finanzmitteln, die ausreichen, um die noch zu erledigenden Arbeiten abzuschließen. Es ist erstaunlich, wie viel Menschen überzeugt werden müssen, um in Zukunft ihr Leben zu retten, aber dies ist die Welt, in der wir leben.

Source: https://habr.com/ru/post/de408157/


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