Ускоренное старение при сахарном диабете и сенесцентные (стареющие) клетки-эффективные стратегии устранения.

Известно, что при сахарном диабете как 1, так и 2 типа фиксируется ускоренное старение организма, а также избыточное накопление конечных продуктов гликирования и т.н.: «состарившихся» сенесцентных клеток, которые перестали выполнять свою функцию или делают это неправильно, но не выводятся из организма. Для выведения этих клеток и предупреждения накопления их используют соединения «сенолитики», которые обладают выраженным геропротекторным свойством, как правило они растительного происхождения. На кафедре экспериментальной медицины (CIRM) под руководством проф. Юрия Захарова много лет изучаются и создаются препараты растительного происхождения на основе подобных соединений с помощью компании Nobellife. Новая работа рассматривает механизмы действия растительных сенолитиков и перспективы их применения. Ниже описаны растения и соединения, которые вошли в выпускаемый серийно в России Теломерозумаб и Nobelbad.

Radix astragali — высушенный корень Astragalus membranaceus (Fisch.) Bunge, циклоастрагенол представляет собой циклическое соединение, принадлежащее к группе флавоноидов и содержащее несколько гидроксильных групп. Благодаря множеству гидроксильных групп циклоастрагенол играет важную роль в борьбе с воспалением и окислительными реакциями. Astragalus membranaceus (Fisch.) Bunge и его соединения задерживают клеточное старение, регулируя активность теломеразы. Дисфункция очень коротких теломер может запускать сигнальные пути повреждения ДНК. Обратная транскриптаза теломеразы (TERT) необходима для поддержания теломеразной активности, улучшения повреждения ядерной ДНК и апоптоза за счет снижения выработки митохондриальными активных форм кислорода (АФК), а также поддержания продолжающегося клеточного деления и задержки клеточного старения. Astragalus membranaceus повышает уровень экспрессии печеночного TERT и увеличивает длину теломер. Напротив, при стрессовой реакции с высоким уровнем глюкозы (HG) в клетках студенистого ядра (NPC) было обнаружено, что экстракты Astragalus membranaceus, циклогалактол и астрагалозид IV, повышают экспрессию TERT, активируют теломеразу и улучшают износ теломер, защищая NPC от HG-индуцированного старения.  Astragalus ингибирует окислительный стресс за счет снижения уровня печеночных прооксидантов. Астрагалозид ингибирует окислительный стресс через путь SIRT1/AMPK, тем самым задерживая старение. Эндотоксин может подавлять аутофагию макрофагов и повышать уровень IL-6 через путь Akt/mTOR, тогда как инъекция астрагала обращает вспять эти явления и усиливает аутофагию за счет активации AMPK. mTOR принадлежит к семейству PI3K и присутствует как минимум в двух белковых комплексах: комплексе mTOR 1 (MTORC1) и mTORC2. Хотя аутофагия не восстанавливает и не останавливает истощение теломер, исследования показали, что дисфункция теломер напрямую стимулирует аутофагию и способствует предраковой гибели клеток. В исследовании, основанном на модели диабетического повреждения печени у крыс с сахарным диабетом 2 типа (СД2) и модели повреждения кардиомиоцитов новорожденных крыс, на модели сердечной недостаточности у мышей было обнаружено, что полисахарид астрагала и астрагалозид IV восстанавливают нормальную аутофагию через путь AMPK/mTOR.

Астрагалозид IV облегчает воспалительную реакцию через путь SITR1-p53, тем самым задерживая клеточное старение. SIRT1 выполняет функцию деацетилазы гистонов на p53, которая деацетилирует p53, так что воспаление подавляется и, таким образом, замедляется старение. Астрагалозид и полисахарид астрагалозида улучшают нарушение метаболизма глюколипидов у мышей с СД2, а полисахарид астрагалозид защищает кишечный барьер, подавляя воспаление кишечника и уровень окислительного стресса, ингибируя потенциальный кишечный патоген Shigella и стимулирование роста полезных эктопических и лактобактерий. Рецепторы сладкого вкуса (STR) играют важную роль в метаболизме глюкозы и могут действовать как сенсоры глюкозы, экспрессируясь в сладких клетках кишечника и популяциях кишечных клеток, участвующих в транспорте сахара in vivo, с нижестоящими мишенями члена 2 семейства вкусовых рецепторов 1 (T1R2), α-густадузина (Gα) и члена 5 подсемейства катионных каналов временного рецепторного потенциала (TRPM5). В исследовании, проведенном на крысах с СД2, было обнаружено, что полисахариды астрагала способствуют транспорту глюкозы и липогенезу посредством активации пути STR, способствующего метаболизму глюкозы. Полисахариды астрагала уменьшали воспаление в печени и накопление липидов при НАЖБП путем модуляции сигнальных путей микробиоты кишечника.

Корневище спорыша гигантского растения Reynoutria japonica Houtt. Гидроксильная группа в структуре бензольного кольца обладает мощной способностью улавливать свободные радикалы, которая нейтрализует и стабилизирует свободные радикалы, тем самым уменьшая повреждение свободными радикалами клеток и тканей.

Рейноутрия японская Хаутт. и его соединения замедляют клеточное старение за счет повышения активности теломеразы. p53 является распространенным белком-супрессором опухолей человека и фактором транскрипции, участвующим в регуляции целостности генома, остановке клеточного цикла, апоптозе и аутофагии. Эндогенный р53 дикого типа способствует старению путем ингибирования TERT, что, в свою очередь, снижает активность теломеразы. В исследовании, основанном на старении миелоидных клеток человека, вызванном механической перегрузкой, было обнаружено, что ресвератрол, экстракт тигрового тростника, увеличивает активность теломеразы за счет снижения уровня p53. В исследованиях, основанных на естественном старении эндотелиальных клеток-предшественников (EPC). Ресвератрол, основной экстракт Eryngium tigrinum, задерживает клеточное старение путем активации сигнального пути PI3K-Akt и повышения активности теломеразы. Ресвератрол ингибирует клеточное старение путем восстановления аутофагии.

Radix bupleuri — это корень Bupleurum scorzonerifolium. семейства Umbelliferae. Его антидепрессивное, противовоспалительное, иммуномодулирующее, гепатопротекторное и антивозрастное действие важно для предотвращения и контроля клеточного старения. Кверцетин, полисахарид и сапонин корня являются основными активными ингредиентами. усиливает аутофагию посредством модуляции сигнального пути p38MAPK/mTOR, защищая NPC от апоптоза и, таким образом, задерживая клеточный путь старения.

Fructus evodiae — высушенные плоды растения Evodia rutaecarpa (Juss.) Benth. Эводиамин и рутин являются основными активными соединениями. экстракт эводиамина эводиамин ингибирует реакции окислительного стресса, воздействуя на передачу сигналов PGK1/NRF2. Рутин экстракта эводии может проявлять антиоксидантную активность за счет повышения экспрессии SIRT1, тем самым задерживая клеточное старение. Эводиамин усиливает аутофагию, регулируя сигнальный путь JNK/p38 MAPK. эводиамин снижает уровень глюкозы в крови у крыс с СД2 и улучшает гипергликемию и гиперлипидемию у крыс с СД2.

Корень женьшеня Panax CA Meyer. Гинзенозид Rg1 может ингибировать укорочение теломер, усиливать теломеразную активность, регулировать экспрессию генов, связанных со старением, и белков, связанных с клеточным циклом, и лечит трет-бутилгидропероксид (TBHP), индуцированное старением HSC/HPC, а механизм его действия связан с регуляцией SIRT6 и NF-κB (SIRT6, усиленная экспрессия мРНК и белка. Гинзенозид Rg1 может задерживать старение мышей, индуцированных D-Gal, в отношении гемопоэтических стволовых клеток/клеток-предшественников через путь p16Ink4ap53-p21 . Женьшень и его соединения улучшают митохондриальные нарушения и повреждения ДНК в сердце, почках и нервной системе.

www.aging-us.com/article/205269/text

Начать диалог
Связь с доктором
Здравствуйте,
Чем мы можем Вам помочь?