Исследователи разрабатывают соединение, блокирующее образование свободных радикалов в митохондриях.

В 1956 году Денхэм Харман предположил, что старение является результатом накопления окислительного повреждения клеток и что это повреждение вызвано свободными радикалами, образующимися при аэробном дыхании. [1]. Свободные радикалы это тынестабильный атомКоторые имеют неспаренный электрон, а это значит, что свободные радикалы постоянно ищут атом, у которого есть электрон, в который они могут втиснуться, чтобы заполнить пространство. Это делает их очень реактивными, и когда они крадут атомы из клеток вашего тела, это очень вредно.

Технология долголетия: помимо того, что свободные радикалы образуются в ходе нормального метаболизма клеток, они могут быть получены из внешних источников (загрязнение окружающей среды, сигаретный дым, радиация, наркотики и т. д.). [2]Понимание опасности, исходящей от свободных радикалов, повысило интерес общественности к суперпродуктам, витаминам и минералам, которые были антиоксидантами — веществам с запасным электроном, от которого они были бы счастливы отказаться, чтобы обойти свободные радикалы, тем самым исключив их из уравнения опасности.

Но прежде чем вы перейдете к чернике, важно знать, что история, как это часто бывает в биологии, не черно-белая. Как у непонятого мультяшного злодея, у свободных радикалов есть и благоприятная сторона, хотя и в умеренных количествах. Свободные радикалы, генерируемые митохондриями клеток, полезны при заживлении ран, а другие действуют как важные сигнальные вещества. Свободные радикалы используются в качестве оружия защитной системой организма, уничтожая вторгающиеся болезнетворные микробы для предотвращения болезни.

Клетки нуждаются в определенном базовом уровне контроля над свободными радикалами, потому что они являются сигнальными молекулами, активирующими защитные пути. Так что, если все они промываются антиоксидантами, также удаляется естественная, защитная и гомеостатическая роль радикалов в клетке.

Инь-ян-природа свободных радикалов — вот почему тонкость играет ключевую роль — и теперь исследователи из Института исследований старения Бака и Calico Laboratories придумали новый способ борьбы с ними: вместо того, чтобы вымывать их с помощью антиоксидантов, принимайте таблетка, которая избирательно предотвращает их производство в первую очередь.

Исследователи обнаружили, что они могут специально блокировать выработку свободных радикалов в митохондриях, электростанциях наших клеток, которые, когда они становятся дисфункциональными с возрастом или повреждением, начинают снижать выработку клеточной энергии и увеличивать выработку свободных радикалов.

Опубликовано в Свободнорадикальная биология и медицинаВ этом исследовании исследователи показали, что специфическое ингибирование образования свободных радикалов в определенном митохондриальном участке предотвращает и лечит метаболический синдром у мышей, предотвращая и обращая вспять зависимость от инсулина. [3].

«Мы считаем, что производство митохондриальных радикалов приводит ко многим хроническим заболеваниям старения, и что блокирование производства свободных радикалов является эффективным средством борьбы с болезнями и омолаживающими средствами», — сказал Мартин Брэнд, доктор философии, почетный профессор Бака и ведущий исследователь исследования. .

«Мы нашли способ выборочно контролировать проблемные свободные радикалы без ущерба для нормального производства энергии в митохондриях. Эти соединения действуют как пробки в винной бутылке. Они закупоривают определенный участок, чтобы свободные радикалы не вырабатывались, не препятствуя критическая функция митохондрий в энергетическом метаболизме. Мы с нетерпением ждем продолжения этой новаторской области исследований».

Разработанное биодоступное соединение, S1QEL1.719 («Новый S1QEL» — IQ блокатор мест утечки электронов), вводили в профилактических и терапевтических целях мышам, получавшим диету с высоким содержанием жиров, вызывающую метаболический синдром. Лечение уменьшает накопление жира, сильно защищает от снижения толерантности к глюкозе и предотвращает или обращает вспять повышение уровня инсулина натощак, защищая от развития резистентности к инсулину.

Сегодня митохондриальный комплекс I; Завтра мир

S1QEL1 действует на IQ in situ в митохондриальном комплексе I (митохондриальная цепь переноса электронов состоит из четырех белковых комплексов, встроенных во внутреннюю митохондриальную мембрану. Вместе они осуществляют многоэтапный процесс, посредством которого клетки получают 90% своей энергии).

Текущая литература решительно указывает на связь соединения I с целым рядом различных заболеваний, от метаболического синдрома до болезни Альцгеймера, ожирения печени и потери слуха, вызванной шумом, а также с основным процессом старения, говорит первый автор и ученый из команды Бака Марк Уотсон, доктор философии.

«S1QEL не удаляют оксиданты или радикалы. Вместо этого они специфически ингибируют образование радикалов на участке IQ в комплексе I, не мешая другим участкам», — сказал Уотсон. «Таким образом, нормальная редокс-сигнализация, которая нам нужна в наших клетках, будет продолжаться. S1QEL только модифицируют этот сайт. Они очень чистые, очень специфичные и не разрушают митохондрии, как это делают митохондриальные ингибиторы».

Брэнд говорит, что данные показывают, что производство свободных радикалов из соединения 1 является основной причиной резистентности к инсулину и метаболического синдрома, серьезного заболевания, связанного с неправильным образом жизни и старением. Он говорит, что эта особенность — веская причина пересмотреть митохондриальную теорию старения.

«Эти соединения регулируют митохондриальное производство свободных радикалов», — сказал он. «И это действительно интересно: просто ингибирование этого конкретного участка улучшает всю окислительно-восстановительную среду и предотвращает метаболические заболевания, что удивительно».

[1] https://escholarship.org/content/qt3w86c4g7/qt3w86c4g7.pdf
[2] https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0531556505002032
[3] https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0891584923004458

Особенное изображение: Джули Эшмид/Вектизи.
Дополнительные изображения: Институт исследований старения Бака.