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一种主要慢性衰老疾病的潜在治疗方法
【字体: 大 中 小 】 时间:2023年07月12日 来源:Free Radical Biology and Medicine
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用抗氧化剂清除自由基是20世纪70年代的流行趋势;人们服用大量、有时甚至是大量的各种抗氧化剂,包括维生素和矿物质,以试图去除有害的副产品……
用抗氧化剂清除自由基是20世纪70年代的流行趋势;人们服用大量、有时甚至是大量的各种抗氧化剂,包括维生素和矿物质,试图去除能量代谢的有害副产物。这种方法被认为可以减缓衰老的影响,避免慢性疾病。 这一策略没有奏效,在某些情况下,它造成了伤害,因为非靶向抗氧化剂也破坏了有益的细胞信号传导途径。随着时间的推移,这一领域的研究被搁置了,因为疾病和衰老的线粒体理论不受欢迎。
但是巴克大学的研究提供了一种对付自由基的新方法:与其将自由基清除,不如先服用一种有选择地阻止自由基产生的药物。在这项工作的基础上,Buck和Calico实验室最近发表在《Free Radical Biology and Medicine》上的合作研究表明,通过预防和逆转胰岛素抵抗,特异性抑制特定线粒体位点的自由基产生,可以预防和治疗小鼠的代谢综合征。
“我们认为,线粒体自由基的产生驱动了许多慢性衰老疾病,而阻止自由基的产生是一种可行的疾病治疗和抗衰老干预措施,”巴克大学名誉教授、该研究的高级研究员Martin Brand博士说。“我们已经找到了一种方法,可以选择性地控制有问题的自由基,而不会影响线粒体正常的能量产生。这些化合物就像酒瓶里的软木塞。他们堵塞一个特定的位置,这样它就不会产生自由基,而不会妨碍线粒体的能量代谢的关键功能。我们期待着继续这一开创性的研究领域。”
已开发的口服生物可利用化合物S1QEL1.719(一种新的“S1QEL”- IQ位点电子泄漏抑制因子),用于预防和治疗被喂食高脂肪饮食导致代谢综合征的小鼠。治疗减少了脂肪积累,强有力地防止了葡萄糖耐量的下降,并通过防止胰岛素抵抗的发展来防止或逆转了空腹胰岛素水平的增加。
S1QEL1s作用于线粒体复合体i的IQ位点(线粒体电子传递链由整合到线粒体内膜中的四个蛋白质复合体组成)。它们一起执行一个多步骤的过程,氧化磷酸化,细胞通过这个过程获得90%的能量。)
该研究的第一作者、巴克大学的科学家Mark Watson博士说,目前的文献强烈暗示复合物I与许多不同的疾病有关,从代谢综合征到阿尔茨海默氏症、脂肪肝疾病、噪音引起的听力损失,以及潜在的衰老过程本身。
“s1qel不会隔离氧化剂或自由基。相反,它们专门抑制复合体I上IQ位点的自由基产生,而不干扰其他位点,”Watson说。“因此,我们细胞中需要的正常氧化还原信号将继续进行。s1qel只是调节一个位点。它们非常干净,非常特异,不会像线粒体抑制剂那样破坏线粒体功能。”
Brand说,数据显示,复合物I产生的自由基是胰岛素抵抗和代谢综合征的重要驱动因素,代谢综合征是不良生活方式选择和衰老的主要疾病。他说,这一特征是重新审视线粒体衰老理论的一个强有力的理由。“这些化合物可以调节线粒体自由基的产生,”他说。“这真的很有趣;只要抑制这个特定的位点,就能改善整个氧化还原环境,预防代谢疾病,这是令人惊讶的。”
巴克衰老研究所提供