現在発見されているテロメラーゼ活性化剤シクロアストラガノールとは何ですか?

1985 年に、グライダーら。テロメラーゼは最初に発見され、この新たに発見された酵素は染色体の末端に DNA リピートを追加してテロメアの長さを維持することができます。テロメラーゼはリボ核タンパク質複合体であり、その触媒コアには TERT と TERC が含まれており、このうち TERT がテロメラーゼ活性を制御する鍵となります。テロメアの長さは細胞が分裂するにつれて短くなり続けます。これが臨界値に達すると、DNA損傷シグナルが誘発され、細胞周期の短縮と、短いテロメアを特徴とする一連の組織不全疾患が引き起こされます。

2010 年、アメリカの企業 Geron は、テロメラーゼ活性化因子をスクリーニングする研究プロジェクトで香港科技大学と協力しました。判明したのは、シクロアストラガノールテロメラーゼ活性を活性化し、テロメア伸長を誘導することができます。この発見により、テロメラーゼ活性化剤の開発が積極的に推進されました。レンゲアルコールの研究進捗と関連商品開発。シクロアストラゲノール (CAG) は現在、天然物の中で唯一報告されているテロメラーゼ活性化剤です。テロメア短縮に効果的に対抗し、老化防止、抗アポトーシス、抗線維化、免疫調節、細胞増殖促進、創傷治癒などの薬理学的効果があり、それによってテロメア機能不全に関連する疾患に潜在的な治療効果をもたらします。

シクロアストラゲノールと老化

テロメア
テロメアは染色体の末端にある特別な構造で、染色体を保護し、染色体の複製や細胞分裂によって短くなります。テロメアが短くなると細胞も老化します。

テロメラーゼ
テロメラーゼはテロメアを合成してテロメアの長さと構造を安定化し、それによって染色体を保護し、細胞の老化を遅らせることができます。

アンチエイジング: テロメラーゼ活性化剤。テロメラーゼを増加させ、それによってテロメアの短縮を遅らせることによってアンチエイジング効果を発揮します。

テロメアは細胞染色体の末端に位置するキャップで、細胞分裂中の損傷から染色体を保護します。細胞が分裂を続けるにつれてテロメアは短縮し続け、細胞が老化するか死滅する臨界点に達します。テロメラーゼはテロメアの長さを伸ばすことができ、それに応じて細胞の寿命も自然に延びます。

老化は人生の避けられない部分です。しかし、研究者らは老化細胞破壊の研究など、老化の影響の一部を回避するためにさまざまな治療法を研究しています。 Senolytics は、老化 (老化) 細胞を除去する化合物であり、老化の影響を軽減することが示されています。新しい研究では、シクロアストラガノールには老化防止効果があることが示唆されています。

この研究は中国から発表され、国際分子科学ジャーナルに掲載され、老化したヒト細胞と放射線誘発性老化を起こしたマウスに焦点を当てた。シクロアストラゲノールは、非老化細胞に影響を与えることなく老化細胞を減少させます。シクロアストラゲノール治療は、細胞の成長と生存に必要な老化細胞内のタンパク質も減少させます。さらに、加齢に伴う炎症細胞や炎症プロセスに関連する細胞の動きを阻害します。シクロアストラガノールで治療した高齢マウスでは老化細胞が減少し、加齢に伴う身体機能障害が改善されることが判明した。

シクロアストラゲノールは老化細胞を減らす

老化は老化の特徴として知られていますが、研究者らは、老化細胞とその炎症誘発性シグナル伝達分子を除去することで、加齢に関連した病気を予防し、場合によっては老化を逆転させるのに役立つ可能性があることを発見しました。今回、研究者らはヒト細胞をシクロアストラガノールで処理し、非老化細胞に影響を与えることなく老化細胞を効果的に除去したことを発見した。さらに、老化細胞の細胞マーカーは、シクロアストラガノール処理後に大幅に減少しました。

これまでの研究では、PI3K/AKT/mTOR経路（細胞の成長と生存に関与するシグナル伝達経路）が老化細胞によって開始される炎症過程に関与し、周囲の細胞の老化促進を助けていることが示されている。研究者らは、シクロアストラゲノールがこの経路のタンパク質の減少に役立つことを発見し、この化合物がPI3K/AKT/mTOR経路を遮断することで老化防止に役立つ可能性を示唆している。さらに、シクロアストラゲノールは、炎症性分子、成長因子、免疫調節物質の放出を通じて老化細胞の老化を促進する能力を低下させることが示されており、これは、PI3K、AKT、およびmTORシグナル伝達の減少が周囲の細胞間の老化促進効果を減少させる可能性があるという示唆と一致しています。 。

シクロアストラゲノールはトリテルペンサポニンに属し、主にアストラガロシド IV の加水分解から得られます。分子量が比較的小さく、親油性が強いため、バイオフィルムの浸透と胃腸吸収に有益で、より優れたバイオアベイラビリティを実現します。シクロアストラガリノールの効能
1. 脳損傷の治療
2.肝線維化の改善
3. 骨粗鬆症の治療
4. アンチエイジング効果
5. 細胞の老化を遅らせる

なぜシクロアストラガノールを合成する必要があるのですか?

① シクロアストラガノールは、脳虚血時の脳細胞のアポトーシスや神経炎症の抑制、血液脳関門の維持など、さまざまな薬理作用を持っています。
② シクロアストラゲノールは、これまでに発見されたテロメラーゼ活性を持つ唯一の小分子テルペノイド化合物であり、神経変性疾患を治療することができます。
③心筋線維化を抑制し、抗腫瘍免疫を高める作用があります。抗老化薬の研究開発において人気のある分子です。

既存の問題

レンゲに含まれるシクロアストラガノールの含有量は非常に少なく、直接入手することは困難です。既存のシクロアストラガノールの生産戦略は、主にレンゲのアストラガロシド IV を変換することによって得られる伝統的な漢方薬抽出に依存しています。すなわち、アストラガロシド IV はレンゲの植栽および組織培養技術によって得られ、その後、アストラガロシド IV は酸分解、スミス分解、酵素および微生物による加水分解を使用してシクロアストラガロシドに変換されます。しかし、これらの調製方法は高価であり、環境汚染を引き起こしやすく、分離や精製が困難であり、応用や普及にはつながりません。そこで人々はシクロアストラガノールの人工合成に注目しました。

合成生物学を使用して合成するにはどうすればよいですか? ---合成生物学

合成生物学とは、工学的な考え方、つまり生物学の工学に基づいて、不自然な機能を備えた「人工生命」を目的を持って設計、変換、さらには創造することを指します。一般的に言えば、それは生物学的方法を使用して製造されます。