'Anti-aging molecule' zou lever- en nierbehandelingen kunnen verbeteren
Wetenschappers hebben onthuld dat een enzym dat aanwezig is in de lever en de nieren de activiteit beperkt van een molecuul dat een rol speelt bij het celmetabolisme en de levensduur. Hun onderzoek suggereert dat het blokkeren van dit enzym een manier zou kunnen zijn om de gezondheid van deze organen te behouden.
Nicotinamide adenine dinucleotide (NAD +) wordt het "antiverouderingsmolecuul" genoemd omdat onderzoek heeft aangetoond dat de concentraties ervan afnemen met de leeftijd en dat het herstellen ervan jaren van goede gezondheid en zelfs een lang leven kan verlengen.
Dit molecuul speelt een sleutelrol in verschillende biologische processen die cellen helpen energie te krijgen en gezond te blijven, zoals metabolisme, DNA-reparatie, genexpressie en celsignalering.
Wetenschappers classificeren NAD + als een co-enzym, wat betekent dat het niet alleen werkt, maar de enzymen helpt die deze vitale celprocessen aansturen.
Een familie van enzymen waarmee NAD + een oude "intieme band" heeft, zijn de sirtuïnen.
Studies hebben aangetoond dat naarmate NAD + afneemt met de leeftijd, het de sirtuinactiviteit vermindert op manieren die de communicatie tussen de celkern en zijn mitochondriën beïnvloeden, de kleine compartimenten die energie produceren voor de cel.
Controle over NAD + is ‘evolutionair geconserveerd’
De recente studie, die de École Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL) in Zwitserland leidde, staat in het tijdschrift Natuur. Het toont twee verbindingen aan die de gedaalde niveaus van NAD + in de lever en de nieren kunnen herstellen.
Cellen synthetiseren NAD + helemaal opnieuw met het aminozuur tryptofaan als de belangrijkste bouwsteen.
Deze "de novo synthese" vereist de aanwezigheid van bepaalde enzymen, waaronder een genaamd aminocarboxymuconaat-semialdehyde decarboxylase (ACMSD), die de productie van NAD + beperkt.
Het team beschrijft de manier waarop ACMSD de NAD + -niveaus in cellen controleert als "evolutionair geconserveerd".
Hun onderzoek toonde aan dat het mechanisme in beide hetzelfde was Caenorhabditis elegans, een soort worm, en muizen, en die blokkerende ACMSD verhoogde zowel NAD + als mitochondriale activiteit.
Selectieve ACMSD-remmers
De onderzoekers ontdekten dat het blokkeren van ACMSD ook de activiteit verhoogde van een van de sirtuins waarmee NAD + werkt. De combinatie van verhoogde sirtuin-activiteit en verhoogde NAD + -synthese versterkte de mitochondriale activiteit.
In samenwerking met TES Pharma testte het team vervolgens het effect van twee selectieve ACMSD-blokkers in diermodellen van niet-alcoholische leververvetting en nierbeschadiging. Beide verbindingen leken de lever- en nierfunctie te "behouden".
"Aangezien het enzym voornamelijk in de nieren en lever wordt aangetroffen", zegt eerste studie-auteur Elena Katsyuba, van het Interfacultair Instituut voor Bioengineering bij EPFL, "wilden we het vermogen van de ACMSD-remmers testen om deze organen tegen verwondingen te beschermen."
Omdat ACMSD nergens anders in het lichaam voorkomt, zou de bevinding de weg kunnen banen voor een beschermende behandeling die NAD + stimuleert zonder andere organen te beïnvloeden.
"Simpel gezegd, het enzym zal niet worden gemist door een orgaan dat het toch niet heeft."
Elena Katsyuba
