Fiziksel egzersizi taklit eden bir hap, aynı avantajlardan bazılarını sunuyor. Hem günlük 'antrenmanların' yorgunluğuna dayanamayan kanepe tutkunları hem de sonuçlara takıntılı mükemmeliyetçi sporcular için rüya ilacı olurdu. Doktorlar uzun zamandır reçete yazıyor Sağlığı iyileştirmek ve korumak için bir 'ilaç' olarak hareket. Çok uzak olmayan bir gelecekte bu her anlamda böyle olabilir. En azından bir bilim insanı ekibinin, Amerikan Kimya Derneği'nin ACS Bahar 2024 bahar toplantısında sunulan bir çalışmada açıkladığına göre. Araştırmacılar, kemirgen hücrelerinin içindeki antrenmanın fiziksel baskısını taklit edebilen yeni bileşikler rapor ediyor.
Hapın işlevi ve etkileri
Bu keşif, kas atrofisi gibi sorunların yanı sıra kalp yetmezliği ve nörodejeneratif hastalıklar da dahil olmak üzere diğer durumların tedavisinde yeni bir yola yol açabilir. Ancak projenin baş araştırmacısı Bahaa Elgendy, hasta olmayanlar için kolay yanılsamaları ortadan kaldırarak baştan konuyu açıklıyor: “Her düzeyde önemli olan egzersizin yerini alamayız“diyor St. Louis Washington Üniversitesi Tıp Fakültesi'nden profesör. “Eğer bir kişi fiziksel aktivite yapabiliyorsa, devam etmeli ve bunu yapmalıdır. Ancak bir yedek oyuncuya ihtiyaç duyulan birçok durum var.”
Hareket etmek hem zihne hem de bedene fayda sağlar. Elgendy ve meslektaşları, güçlü etkileri fiziksel bir perspektiften 'sentezlemeyi' umuyorlar: kas performansının artmasıyla birlikte metabolizmayı ve kas hücresi büyümesini iyileştirme yeteneği.
Bu etkileri taklit eden bir ilaç, insanlar yaşlandıkça veya kansere yakalandıkça, belirli genetik koşullar nedeniyle veya onları düzenli fiziksel aktiviteye katılamayacak duruma getirdikçe ortaya çıkabilecek kas atrofisini ve zayıflığını telafi edebilir. . Ya da Elgendy, egzersizi taklit eden hapın, hem yağ hem de kas kaybına neden olan yeni zayıflama ilaçları gibi diğer ilaçların etkilerini potansiyel olarak ortadan kaldırabileceğini öne sürüyor.
Bu nasıl işe yarayabilir?
Nasıl çalışırdı? Araştırmacılar, egzersizle ilişkili metabolik değişikliklerin, östrojenle ilişkili reseptörler (Err) olarak bilinen ve üç farklı formda bulunan özel proteinlerin aktivasyonuyla başladığını açıklıyor. Yaklaşık on yıllık bir çalışmanın ardından Elgendy ve meslektaşları, egzersizin neden olduğu strese ve kastaki diğer önemli fizyolojik süreçlere adaptasyonu düzenleyen en zorlu versiyon olan ERRa da dahil olmak üzere üçünü de aktive eden bir bileşik (SLU-PP-332) geliştirdiler. Fareler üzerinde yapılan deneylerde ekip, bu bileşiğin yorgunluğa dirençli bir kas lifi tipini arttırdığını ve aynı zamanda hayvanların kemirgen koşu bandında koşarken dayanıklılığını da arttırdığını buldu. Görev için yararlı bileşiği belirlemek amacıyla araştırmacılar, reseptörlerin yapısını ve onları aktive eden moleküllere nasıl bağlandıklarını dikkatle incelediler. Daha sonra, keşiflerini geliştirmek ve patentlenebilecek varyantlar geliştirmek için ekip, reseptörlerle etkileşimi güçlendirecek ve böylece SLU-PP-332'nin sağlayabileceğinden daha güçlü bir tepkiyi tetikleyecek yeni moleküller tasarladı. Ekip, yeni bileşikleri geliştirirken aynı zamanda molekülleri stabilite ve düşük toksisite potansiyeli gibi diğer özellikler açısından da optimize etti.
Ekip, sıçan kalp kası hücrelerinde yaklaşık 15.000 genin RNA'sını (gen ifadesinin ölçüsü) inceleyerek SLU-PP-332'nin gücünü yeni moleküllerin gücüyle karşılaştırdı. Yeni bileşikler, RNA varlığında daha büyük bir artışa neden oldu ve bu da onların fiziksel egzersizin etkilerini daha güçlü bir şekilde simüle ettiğini gösteriyor. SLU-PP-332'yi kullanan araştırmalar, östrojenle ilişkili reseptörleri hedeflemenin belirli hastalıklara karşı faydalı olabileceğini düşündürmektedir. Ayrıntılı olarak, bu ön bileşikle yapılan hayvan çalışmaları, obeziteye, kalp yetmezliğine veya yaşla birlikte böbrek fonksiyonlarında azalmaya fayda sağlayabileceğini göstermektedir. Güncellenen araştırma sonuçları, yeni moleküllerin benzer etkilere sahip olabileceğini düşündürmektedir.
Uzmanların mercek altındaki hedef reseptörlerin aktivitesinin, aynı zamanda Alzheimer ve diğer nörodejeneratif bozukluklarla teşhis edilen hastaların beyinlerinde meydana gelen zararlı süreçleri de önlediği görülüyor. SLU-PP-332 bileşiği beyne geçemese de bunu gerçekleştirecek yeni bileşikler geliştirildi. Elgendy, “Bütün bu koşullarda Err reseptörleri önemli bir rol oynuyor” diyor. “Eğer onları etkili bir şekilde aktive edebilecek bir bileşiğimiz olsaydı, pek çok yararlı etki ortaya çıkarılabilirdi.” Ekip şimdi yeni bileşikleri, nörodejeneratif bozukluklar için potansiyel tedaviler olarak bileşikleri geliştirme olasılığını da inceleyen uzmanların ortak kurduğu bir girişim olan Pelagos Pharmaceuticals aracılığıyla hayvan modellerinde test etmeyi umuyor.
Hapın işlevi ve etkileri
Bu keşif, kas atrofisi gibi sorunların yanı sıra kalp yetmezliği ve nörodejeneratif hastalıklar da dahil olmak üzere diğer durumların tedavisinde yeni bir yola yol açabilir. Ancak projenin baş araştırmacısı Bahaa Elgendy, hasta olmayanlar için kolay yanılsamaları ortadan kaldırarak baştan konuyu açıklıyor: “Her düzeyde önemli olan egzersizin yerini alamayız“diyor St. Louis Washington Üniversitesi Tıp Fakültesi'nden profesör. “Eğer bir kişi fiziksel aktivite yapabiliyorsa, devam etmeli ve bunu yapmalıdır. Ancak bir yedek oyuncuya ihtiyaç duyulan birçok durum var.”
Hareket etmek hem zihne hem de bedene fayda sağlar. Elgendy ve meslektaşları, güçlü etkileri fiziksel bir perspektiften 'sentezlemeyi' umuyorlar: kas performansının artmasıyla birlikte metabolizmayı ve kas hücresi büyümesini iyileştirme yeteneği.
Bu etkileri taklit eden bir ilaç, insanlar yaşlandıkça veya kansere yakalandıkça, belirli genetik koşullar nedeniyle veya onları düzenli fiziksel aktiviteye katılamayacak duruma getirdikçe ortaya çıkabilecek kas atrofisini ve zayıflığını telafi edebilir. . Ya da Elgendy, egzersizi taklit eden hapın, hem yağ hem de kas kaybına neden olan yeni zayıflama ilaçları gibi diğer ilaçların etkilerini potansiyel olarak ortadan kaldırabileceğini öne sürüyor.
Bu nasıl işe yarayabilir?
Nasıl çalışırdı? Araştırmacılar, egzersizle ilişkili metabolik değişikliklerin, östrojenle ilişkili reseptörler (Err) olarak bilinen ve üç farklı formda bulunan özel proteinlerin aktivasyonuyla başladığını açıklıyor. Yaklaşık on yıllık bir çalışmanın ardından Elgendy ve meslektaşları, egzersizin neden olduğu strese ve kastaki diğer önemli fizyolojik süreçlere adaptasyonu düzenleyen en zorlu versiyon olan ERRa da dahil olmak üzere üçünü de aktive eden bir bileşik (SLU-PP-332) geliştirdiler. Fareler üzerinde yapılan deneylerde ekip, bu bileşiğin yorgunluğa dirençli bir kas lifi tipini arttırdığını ve aynı zamanda hayvanların kemirgen koşu bandında koşarken dayanıklılığını da arttırdığını buldu. Görev için yararlı bileşiği belirlemek amacıyla araştırmacılar, reseptörlerin yapısını ve onları aktive eden moleküllere nasıl bağlandıklarını dikkatle incelediler. Daha sonra, keşiflerini geliştirmek ve patentlenebilecek varyantlar geliştirmek için ekip, reseptörlerle etkileşimi güçlendirecek ve böylece SLU-PP-332'nin sağlayabileceğinden daha güçlü bir tepkiyi tetikleyecek yeni moleküller tasarladı. Ekip, yeni bileşikleri geliştirirken aynı zamanda molekülleri stabilite ve düşük toksisite potansiyeli gibi diğer özellikler açısından da optimize etti.
Ekip, sıçan kalp kası hücrelerinde yaklaşık 15.000 genin RNA'sını (gen ifadesinin ölçüsü) inceleyerek SLU-PP-332'nin gücünü yeni moleküllerin gücüyle karşılaştırdı. Yeni bileşikler, RNA varlığında daha büyük bir artışa neden oldu ve bu da onların fiziksel egzersizin etkilerini daha güçlü bir şekilde simüle ettiğini gösteriyor. SLU-PP-332'yi kullanan araştırmalar, östrojenle ilişkili reseptörleri hedeflemenin belirli hastalıklara karşı faydalı olabileceğini düşündürmektedir. Ayrıntılı olarak, bu ön bileşikle yapılan hayvan çalışmaları, obeziteye, kalp yetmezliğine veya yaşla birlikte böbrek fonksiyonlarında azalmaya fayda sağlayabileceğini göstermektedir. Güncellenen araştırma sonuçları, yeni moleküllerin benzer etkilere sahip olabileceğini düşündürmektedir.
Uzmanların mercek altındaki hedef reseptörlerin aktivitesinin, aynı zamanda Alzheimer ve diğer nörodejeneratif bozukluklarla teşhis edilen hastaların beyinlerinde meydana gelen zararlı süreçleri de önlediği görülüyor. SLU-PP-332 bileşiği beyne geçemese de bunu gerçekleştirecek yeni bileşikler geliştirildi. Elgendy, “Bütün bu koşullarda Err reseptörleri önemli bir rol oynuyor” diyor. “Eğer onları etkili bir şekilde aktive edebilecek bir bileşiğimiz olsaydı, pek çok yararlı etki ortaya çıkarılabilirdi.” Ekip şimdi yeni bileşikleri, nörodejeneratif bozukluklar için potansiyel tedaviler olarak bileşikleri geliştirme olasılığını da inceleyen uzmanların ortak kurduğu bir girişim olan Pelagos Pharmaceuticals aracılığıyla hayvan modellerinde test etmeyi umuyor.