O enzimă a redus cu peste 70% un marker al îmbătrânirii în țesut uman
Pentru oamenii care ajung să simtă vârsta în piele, vase de sânge sau vedere, o echipă de cercetători din SUA a obținut un rezultat care schimbă direcția cercetării: a creat o enzimă capabilă să elimine o deteriorare proteică legată de îmbătrânire, iar în probe de țesut uman reducerea a trecut de 70%.
În studiul publicat în Nature Communications, cercetătorii de la Revel Pharmaceuticals, Calico și Universitatea din Colorado descriu enzima CMLase, construită printr-un proces de „evoluție dirijată” pornind de la o enzimă microbiană și testând peste 500 de milioane de variante.
Miza nu ține de un tratament disponibil acum, ci de o schimbare de abordare. Până acum, încercările de a limita daunele de tip CML s-au concentrat mai ales pe prevenirea acumulării lor. Noul rezultat merge în direcția reparării unor modificări deja instalate în țesuturi, asociate cu rigidizarea acestora și cu inflamația cronică.
CMLase acționează asupra Nε-carboximetil-lizinei, prescurtat CML, o formă de daună proteică considerată ireversibilă până acum și care se acumulează în piele, vase de sânge și ochi. Pentru un pacient, diferența dintre a încetini o degradare și a încerca să o ștergi înseamnă două perspective foarte diferite: una conservă ce a rămas, cealaltă urmărește refacerea funcției țesutului.
În testele de laborator, enzima a redus CML cu 52% în proteine deteriorate artificial, iar efectul a urcat la 97% atunci când a fost lăsată să acționeze peste noapte. În probe de țesut uman, reducerea a fost de 45% în proteine din ochiul unui donator de 64 de ani, de peste 70% în secțiuni de artere umane de la vârstnici și de 55% în țesuturi de piele umană.
Potrivit autorilor Phys, descoperirea devine relevantă dincolo de laborator deoarece enzima nu a funcționat doar în sisteme simplificate, ci și în țesuturi umane îmbătrânite, unde arhitectura este mai complexă și accesul la proteinele afectate este mai dificil.
Ce au văzut cercetătorii în țesuturile îmbătrânite
Autorii studiului explică legătura dintre această deteriorare și inflamația care însoțește îmbătrânirea. În articolul publicat în Nature Communications, ei notează:
„Activarea axei CML-RAGE declanșează o cascadă de semnalizare care activează NF-κB și stimulează eliberarea de citokine pro-inflamatorii și factori de creștere profibrotici. În contextul sistemului nervos central, acumularea de CML a fost legată de stresul oxidativ și de deteriorarea mitocondrială în microglii, perturbând și mai mult homeostazia creierului în timpul îmbătrânirii.”
Cu alte cuvinte, CML nu este doar o urmă chimică a vârstei, ci o modificare asociată cu procese care pot întreține inflamația și rigidizarea țesuturilor. De aici și interesul pentru artere, piele și țesut ocular, trei zone în care efectele îmbătrânirii sunt vizibile sau resimțite direct.
Tot autorii studiului arată de ce contează cifrele din probele umane:
„Capacitatea CMLase de a reduce încărcătura de CML cu peste 70% și, respectiv, 55% în țesutul arterial și cutanat uman de la vârstnici demonstrează că enzima funcționează eficient în mediul eterogen și complex din punct de vedere steric al matricei extracelulare (ECM) umane îmbătrânite.”
Unde se oprește deocamdată descoperirea
Studiul este o demonstrație de concept, nu un tratament anti-îmbătrânire pregătit pentru utilizare la om. În acest stadiu, nu există un calendar anunțat pentru pașii următori.
Cercetătorii trebuie să arate mai întâi dacă enzima poate pătrunde în siguranță în țesuturile vii și dacă eliminarea CML produce beneficii reale, măsurabile, precum reducerea inflamației sau îmbunătățirea mecanicii țesuturilor. Aici se află diferența dintre un rezultat promițător în probe și o terapie care poate ajunge cândva la pacient.
Autorii studiului văd însă în CMLase mai mult decât o soluție pentru un singur tip de deteriorare. În Nature Communications, ei scriu:
„Ingineria reușită a CMLase sugerează că alte enzime oxidative sau hidrolitice ar putea fi evoluate pentru a viza peisajul chimic divers al modificărilor proteice legate de vârstă. Prin inversarea unui semn distinctiv al îmbătrânirii, CMLase oferă un instrument puternic pentru disecarea cauzalității moleculare și oferă o bază pentru dezvoltarea de terapii regenerative care repară țesuturile deteriorate.”
Schimbarea concretă este deocamdată una de perspectivă științifică: există acum o dovadă experimentală că un marker al îmbătrânirii poate fi redus direct în țesut uman. Următorul pas este să se stabilească dacă această curățare se traduce în țesuturi mai puțin inflamate și mai funcționale.
