Cīnies ar taukiem un iekaisumu: zinātnieki ir izstrādājuši jaunus savienojumus

Modificēti dabisko produktu atvasinājumi pēdējos gados ir guvuši ievērojamus sasniegumus terapijā un komerciālus panākumus. Mentols ir dabiski sastopams ciklisks mentola spirts, kas atrodams dažādos augos, īpaši piparmētru dzimtas locekļos, piemēram, piparmētrās un krūzmētrās. Tā ir izplatīta sastāvdaļa plašā konditorejas izstrādājumu, košļājamo gumiju un mutes kopšanas līdzekļu klāstā. Interesanti, ka mentolam ir arī augsta ārstnieciskā vērtība, pateicoties tā pretsāpju, pretiekaisuma un pretvēža iedarbībai.

Nesenā pētījumā zinātnieku komanda, kuru vadīja profesors Gen-Ichiro Arimura no Tokijas Zinātņu universitātes Bioloģijas zinātņu un tehnoloģiju departamenta, Japānā, izstrādāja un pētīja valīna (MV) un izoleicīna (MI) mentilesterus., kas ir mentola atvasinājumi, ko iegūst, aizstājot tā hidroksilgrupu attiecīgi ar valīnu un izoleicīnu.

To rezultāti tika publicēti žurnālā Immunology.

Padaloties ar šī darba motivāciju, profesors Arimura sacīja: “Augu funkcionālās sastāvdaļas, kas veicina cilvēku veselību, mani vienmēr ir interesējušas. Jaunu molekulu atklāšana no dabīgiem materiāliem iedvesmoja mūsu pētnieku grupu izstrādāt šos mentola aminoskābju atvasinājumus."

Pētnieki sāka, sintezējot sešu aminoskābju mentilesterus, kam raksturīgas mazāk reaģējošas sānu ķēdes. Pēc tam viņi novērtēja šo esteru īpašības, izmantojot in vitro pētījumus par šūnu līnijām. Visbeidzot, viņi veica eksperimentus ar pelēm, lai izpētītu šo savienojumu ietekmi izraisītās slimības apstākļos. Izņēmuma MV un MI pretiekaisuma profili tika noteikti, novērtējot audzēja nekrozes faktora-α (Tnf) transkripcijas līmeni stimulētās makrofāgu šūnās.

Pārsteidzoši, ka gan MV, gan MI pretiekaisuma testā pārspēja mentolu. RNS sekvencēšanas analīze parādīja, ka 18 gēni, kas iesaistīti iekaisuma un imūnās atbildes reakcijās, tika efektīvi nomākti.

Pētnieki devās tālāk un pētīja mentilētera darbības mehānismu. Viņi atklāja, ka aknu X receptoram (LXR), intracelulāram kodola receptoram, ir svarīga loma pretiekaisuma iedarbībā, un tas nav atkarīgs no aukstuma jutīgā pārejošā receptora TRPM8, kas galvenokārt nosaka mentolu.

Padziļināti izpētot no LXR atkarīgo MV un MI aktivāciju, viņi atklāja, ka gēnu Scd1, kas ir galvenais lipīdu metabolismā, aktivizēja LXR. Turklāt pelēm ar inducētu zarnu kolītu pretiekaisuma iedarbība tika apstiprināta, nomācot Tnf un Il6 gēnu transkripcijas līmeni ar MV vai MI atkarībā no LXR.

Vadoties pēc LXR-SCD1 intracelulārās mehānikas atklāšanas, profesors Arimura un viņa komanda izvirzīja hipotēzi, ka mentilesteriem ir pretaptaukošanās īpašības. Viņi atklāja, ka šie esteri kavē adipoģenēzi, tauku uzkrāšanos, īpaši mitotiskās kloniskās paplašināšanās stadijā 3T3-L1 adipocītu šūnās. Pētījumos ar dzīvniekiem diētas izraisīta aptaukošanās pelēm tika mazināta un adipoģenēze tika nomākta.

Mentilesteriem ir unikālas priekšrocības salīdzinājumā ar citiem pretiekaisuma vai pretaptaukošanās savienojumiem, kas pašlaik tiek pētīti vai izmantoti. To specifiskie darbības mehānismi, kas veicina to dubulto pretiekaisuma un pretaptaukošanās iedarbību, atšķir tos no citiem savienojumiem un var padarīt tos īpaši efektīvus gan iekaisuma stāvokļu, gan vielmaiņas traucējumu ārstēšanā. Tie var būt noderīgi noteiktām populācijām, piemēram, tiem, kam ir hroniskas iekaisuma slimības, vielmaiņas sindroms vai ar aptaukošanos saistītas komplikācijas.

Lai gan šajā pētījumā galvenā uzmanība tika pievērsta to funkcijām un darbības mehānismiem slimību modeļos, kas saistīti ar iekaisumu un aptaukošanos, mēs sagaidām, ka šie savienojumi būs efektīvi arī pret plašu slimību klāstu, kas saistītas ar metabolisko sindromu, piemēram, diabētu un hipertensiju. ”. Kā arī alerģiskiem simptomiem,” optimistiski sacīja profesors Arimura.

Noslēgumā jāsaka, ka šis pētījums izceļ no dabīgām vielām iegūto daudzfunkcionālo molekulu nozīmi un vērtību. Turpmākie pētījumi par šiem jaunajiem un izcilākajiem mentilēteriem var novest pie terapeitisku savienojumu izstrādes, lai cīnītos ar pieaugošajām veselības problēmām, kas saistītas ar aptaukošanos un iekaisumiem.