Antioxidant i broccoli 'viser løfte' som behandling for progeri


Antioxidant i broccoli 'viser løfte' som behandling for progeri

En ny undersøgelse finder ud af, at kernerne i celler hos børn ramt af den ekstremt sjældne sygdomsprogeri er dårlige ved nedbrydning og bortskaffelse af defekte proteiner. Den finder også, at en antioxidant til stede i broccoli ser ud til at give protein-clearingssystemet et boost, hvilket potentielt reducerer sygdommens virkninger.

Den progerie-syge cellekern (venstre) deformeres sammenlignet med en normal cellekerne (højre), fordi den har højere niveauer af progerin. Blå er DNA og rød er progerin.

Billedkredit: K. Djabali / TUM.

Progeria - kort for Hutchinson-Gilford progeria syndrom - er en yderst sjælden og dødelig genetisk lidelse, hvor børn synes at blive for tidlige på grund af et defekt protein i deres cellekerner. Da det defekte protein - kendt som progerin - akkumulerer det, interfererer det med en række cellefunktioner.

I tidsskriftet Aging Cell , Beskriver forskere fra det tekniske universitet i München (TUM) i Tyskland, hvordan de lykkedes at reducere niveauerne af progerin i syge celler ved at reaktivere en proteinrensningsproces. De gjorde dette ved hjælp af sulforaphane - en antioxidant, der findes i broccoli og andre kryddergrøntsager, som kål og spire.

Til deres undersøgelse sammenlignede teamet - ledet af Karima Djabali, en professor i TUM-skolen for medicin og Institut for Medicinteknik - progeria-syge celler med sunde celler for at lede efter forskelle i proteinerne i cellekernerne.

De fleste progeriepatienter bærer et defekt gen, der producerer en defekt version af et protein kaldet lamin A. Denne fejlbehæftede version er, hvad der er kendt som progerin.

Normal lamin A er en vigtig bestanddel af matrixen, som omgiver DNA i cellekernen og spiller en nøglerolle i genekspression. Men progerin-versionen af ​​lamin A har ikke en funktion; Det bliver bare en gener, da det ophobes, fordi cellen fortsætter med at gøre det som instrueret af det defekte gen.

Men som det samler i kernen, forårsager progerin cellen til at "alder", hvilket betyder, at patienter med sygdommen udvikler klassiske sundhedsproblemer i alderdommen, såsom atherosklerose, osteoporose, slagtilfælde og hjerteanfald.

Ved hjælp af sofistikerede proteinanalyse teknikker - kendt som proteomics - sammenlignede holdet de syge og normale celler og fandt en overraskende lighed.

Friske celler producerer også progerin, men de eliminerer det hurtigt

De sunde celler indeholdt også progerin - men på meget lavere niveauer. Det ser ud som om progerin er et naturligt biprodukt i celler, men sunde celler slippe af med det, før det kan ophobes til farlige niveauer, som prof. Djabali forklarer:

"Progerin produceres også i sunde celler, sandsynligvis som et biprodukt. Et velfungerende system til bortskaffelse af cellulære affald kan bryde ned disse små mængder progerin."

En af de største forskelle mellem de sunde og syge celler var, at niveauerne af progerin i kerne af syge celler var 10-20 gange højere end niveauer i kernerne i raske celler. Kernerne i progeria-syge celler ser således ud til at have en enorm efterslæb af celleaffald, der ikke fjernes.

Ved yderligere undersøgelser fandt teamet også, at mekanismen, der fjerner snavs fra cellekernen - kendt som ubiquitin-proteasomsystem og autophagy - ikke fungerede korrekt i de progerie-syge celler.

Disse affaldssystemer omfatter enorme proteinkomplekser, som ikke synes at være produceret i tilstrækkelige mængder i progerie-syge celler.

Prof. Djabali siger:

Disse fejl i celluloseaffaldssystemet forbedrer den virkning, som progerin akkumulerer og forårsager celleskader inden for kort tid."

Samlet set fandt teamet, at de progerie-syge cellekerner havde over 28 proteiner - hver med en række cellefunktioner - med fejl i dem, og alle fejlene stammede fra den samme mutation af laminat A-genet.

Sulforaphane-reaktiveret protein og affaldsbortskaffelse i cellekernerne

I anden del af undersøgelsen søgte holdet litteraturen for stoffer, der kunne aktivere rensningsanlægget i cellekernerne og hjælpe med at frigøre de syge celler med overskydende progerin.

Sådan fandt de antioxidanten sulforaphane - et stof der er til stede i broccoli og andre medlemmer af crucifer familien - der aktiverer affaldsbortskaffelse i celler.

Når forskerne behandlede progerie-syge celler med sulforaphan, fandt de det signifikant reducerede niveauer af progerin i deres kerne. Sygdomme, der blev behandlet med sulforaphan, syntes også at have mindre DNA-skade og nukleare deformationer, bemærker de.

Prof. Djabali advarer om, at det er tidlige dage, og deres eksperimenter var "meget grundlæggende", men undersøgelsen er et skridt i retning af at udvikle en effektiv behandling for progeri, og det kan også "hjælpe os med at udvikle anti-aging-strategier i fremtiden" tilføjer.

I maj 2013, Medical-Diag.com Lært af en undersøgelse, der antydede akkumuleret progerin, kan også have en anden skadelig virkning i cellerne for at bidrage til progerie sygdom; Det stopper store proteiner fra at komme ind i kernen.

Preventing Prostate Cancer with Green Tea (Video Medicinsk Og Professionel 2021).

Afsnit Spørgsmål På Medicin: Pensionister