Progreso hacia la eliminación de la reticulación de proteínas: una de las causas del envejecimiento.

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La reticulación es el daño que ocurre durante el metabolismo y, por lo tanto, es un efecto normal del funcionamiento normal de la bioquímica celular. Varios tipos de moléculas glicosiladas, conocidas como productos finales de glicación (AGE) , se acumulan entre las células e interactúan con la matriz extracelular , uniendo sus diversas estructuras. La organización y composición de estas estructuras confieren a los tejidos propiedades características, como elasticidad (piel y vasos sanguíneos), resistencia (cartílago y tejido óseo), etc. La reticulación que se acumula en grandes cantidades viola estas propiedades. Los mecanismos de violación son diferentes. Por ejemplo, la reticulación interfiere con el paso libre de estructuras moleculares paralelas largas entre sí. También hay evidencia de que los productos de glicación aumentan el nivel de inflamación crónica al alterar la función celular a través del receptor correspondiente (RAGE) . Los procesos inflamatorios contribuyen a la patología de todas las enfermedades relacionadas con la edad más comunes.

La mayoría de los enlaces cruzados formados se destruyen rápidamente, y su papel probablemente solo se nota en los trastornos metabólicos, como la obesidad o la diabetes tipo 2. Por el momento, se cree que el principal problema que conduce al deterioro de la elasticidad de la piel y la rigidez vascular relacionada con la edad está asociado con un tipo específico de reticulación formado por un tipo de AGE: la molécula de glucosa . Los estudios muestran que el glucosapano forma la gran mayoría de los enlaces cruzados en el cuerpo de una persona mayor, tan fuerte que el cuerpo simplemente no tiene mecanismos naturales para su destrucción.

Dado que estamos hablando solo de una molécula, todo lo que se necesita para reducir significativamente su contribución al envejecimiento es un medio suficientemente efectivo que puede destruir este compuesto. El mercado objetivo de drogas es más de la mitad de la población humana (casi todos mayores de 30 años). Sin embargo, una amplia comunidad de investigadores no está interesada en esta tarea, debido a la falta de herramientas para trabajar con glucosaepano. Cualquier grupo de investigación que aborde este problema tendrá que comenzar desde cero, lo que significa que casi todos los que se tomaron el tiempo para pensarlo, al final, eligieron otras soluciones más asequibles para el problema. Esta situación requiere filantropía para que las cosas se muevan. La única fuente importante de financiación para la investigación de glucosaepano en los últimos años ha sido la Fundación de Investigación SENS, gracias a filántropos como Jason Hope y el apoyo de nuestra comunidad .

Sin embargo, dado que el problema descrito anteriormente es demasiado privado, en mi opinión, es más probable que otra tecnología SENS, conocida como eliminación de células senescentes, reciba primero apoyo financiero. Este método se está desarrollando actualmente en Oisin Biotechnology , y existe una competencia para la financiación de SENS entre el proyecto de interrupción de glucosaepano y la terapia de eliminación de amiloide de transtiretina con un proyecto de reparación de ADN mitocondrial lanzado hace un par de años. Sin embargo, mi comprensión de las últimas tendencias ha quedado un poco por detrás de los tiempos modernos, por lo que recientemente hablé con varias personas que trabajan en esta área. Mis interlocutores fueron Aubrey de Gray (SENS), David Spiegel (Yale) y William Baines , que colabora con una gran cantidad de investigadores en diversos campos, incluido el que se está discutiendo. El siguiente es un resumen esquemático del resultado de estas conversaciones.

Glucoseepan es un gran paso adelante


En 2015, el laboratorio de David Spiegel desarrolló un método confiable para producir glucosaepan . Este es un evento importante, ya que las personas que antes no podían participar en este campo de investigación ahora pueden comenzar sus propios proyectos de investigación. También garantiza, al menos en el futuro cercano, la uniformidad en lo que se entiende por glucosaepano y su estructura molecular.

Aún no se ha alcanzado un consenso total sobre glucosaepan


Cada vez se cuestiona más el hecho de que el glucosapano es el responsable de la mayor parte de la reticulación peligrosa. Sin embargo, según los datos actuales, la lucha contra glucosaepan como objetivo principal está justificada. David Spiegel es optimista al respecto y cree que inevitablemente se encontrará un remedio adecuado. Aubrey de Gray, sin embargo, es más cauteloso en sus evaluaciones, mientras que William Baines está completamente decepcionado con la mala calidad de los estudios anteriores. Por supuesto, después de la victoria sobre el glucosaepano, las dudas se resolverán en una dirección u otra, pero por ahora esto es una cuestión de futuro. La Fundación SENS ahora patrocina la investigación conjunta de Jonathan Clark en el Instituto Babraham , con el objetivo de aclarar con mayor precisión el papel de la glucosaepan, confirmando ideas modernas sobre su estructura (es importante conocer no solo la composición, sino también la organización espacial de la molécula que determina sus propiedades) y la búsqueda de otras posibles moléculas responsables de La formación de enlaces cruzados estables que conducen a patologías.

El candidato para la medicina todavía no se encuentra.


Por el momento, ni siquiera hay una idea aproximada de cómo encontrar el medicamento necesario entre un gran catálogo de medicamentos existentes y en desarrollo. La falta de una idea proviene de la falta de investigación para estudiar la organización de moléculas similares en farmacología. Elegir el medicamento correcto es el principal obstáculo para crear una empresa que trazará una línea en la lucha contra la glucosaepan. Probar un medicamento es mucho más fácil que encontrar el candidato adecuado. Para analizar su efectividad, es suficiente organizar las pruebas de los niveles de glucosaepan antes y después del tratamiento. Uno de los enfoques estándar aquí es usar anticuerpos que interactúan con glucosapan como marcadores introducidos en el sistema inmune .

Lo más probable es que aparezca un candidato adecuado en el proceso de estudiar bacterias


El laboratorio de Spiegel utiliza el mismo enfoque que el programa de investigación LysoSENS . Su esencia radica en el hecho de que, entre las bacterias, se encuentran enzimas que pueden destruir eficazmente el glucosapan. Estas enzimas definitivamente existen, aunque solo sea porque nuestros cementerios difícilmente pueden llamarse un depósito de azúcar pegajoso. El hecho de que la investigación de LysoSENS en esta área se llevara a cabo durante diez años antes de encontrar a los primeros solicitantes de la enzima deseada y recibir el apoyo financiero de Human Rejuvenation Technologies puede parecer desalentador. Sin embargo, solo en los últimos años se ha logrado un progreso significativo en el crecimiento de bacterias y, por lo tanto, los investigadores ahora tienen una ventaja que no estaba disponible para el proyecto anterior LysoSENS. Hasta ahora, uno de los problemas abiertos ha sido el hecho de que el 99% de todos los tipos de bacterias no podían cultivarse en condiciones de laboratorio. Sin embargo, después de un avance tecnológico relativamente simple, las cosas han cambiado. Todo lo que han logrado los científicos hasta ahora se ha obtenido como resultado del estudio de solo el 1% de los tipos de bacterias, pero ahora todos pueden ser sometidos a una investigación regular, por lo que el espacio de trabajo ha aumentado cien veces.

El personal del laboratorio de Spiegel ya identificó y aprendió a cultivar ciertos tipos de bacterias que probablemente absorban glucosaepan. David Spiegel cree que con el nivel actual de financiación, llevará unos dos años descubrir el mecanismo de absorción. Quizás la presencia de una enzima simple sea suficiente para absorber, quizás el proceso sea más complicado. Si es una enzima, puede convertirse rápidamente en el fármaco deseado; de lo contrario, tendrá que investigar una mayor cantidad de bacterias, entre las cuales hay un candidato más adecuado. Este trabajo puede avanzar más rápido si se aumentan los fondos, ya que una gran cantidad de investigadores pueden realizar investigaciones en paralelo sobre diferentes bacterias. Sin embargo, la búsqueda de financiamiento en esta área es en sí un problema.

Observo que omito las dificultades que surgen al extraer las enzimas necesarias de las bacterias y producir medicamentos basados ​​en ellas. Los efectos indeseables, por ejemplo, una reacción negativa del sistema inmune, son bastante probables. Este problema no se puede resolver simplemente colocando los medicamentos necesarios en una cápsula protectora, ya que se supone que su contenido ingresa al espacio intercelular. La lista continúa. Pero todos estos obstáculos parecen superables; el trabajo adicional requerirá la aplicación de nuevas tecnologías y enfoques que pueden provenir de otras áreas de la ciencia.

Dos modelos de comercialización futura.


A partir de este punto, son posibles dos formas de desarrollo comercial. El primero es encontrar un inversor preparado para el riesgo que invierta $ 2 millones y espere pacientemente dos años para que David Spiegel, William Baines y Jonathan Clark terminen su trabajo. Tal escenario se realiza en muchos campos de investigación, pero requiere buenas conexiones y una billetera gruesa. Es por eso que una variedad de contratos generalmente se concluyen con compañías farmacéuticas, como, por ejemplo, ocurrió con el desarrollo de la terapia de eliminación de amiloide de transtiretina basada en CPHPC

La segunda forma es alentar a los investigadores y apoyarlos, como podemos, con nuestras donaciones, tal vez durante varios años, hasta que se encuentre una enzima adecuada. Cuando se trata de probar el medicamento en ratas y ratones, puede organizar una startup basada en la financiación inicial. Este escenario es mucho más simple en nuestra comunidad: si Oisin Biotechnology lograra obtener fondos de la Fundación SENS, la compañía de terapia con glucosaepano podría hacer lo mismo en un par de años.

Traducido por El Mehdiyev , Voluntarios SENS

Source: https://habr.com/ru/post/es407659/


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