O echipă de cercetători din SUA a obținut un rezultat care schimbă direcția cercetării asupra îmbătrânirii țesuturilor. Într-un studiu publicat în Nature Communications, specialiști de la Revel Pharmaceuticals, Calico și Universitatea din Colorado descriu o enzimă numită CMLase, creată pentru a elimina o deteriorare proteică asociată cu îmbătrânirea. În probe de țesut uman, reducerea acestui marker a depășit 70%.
CMLase acționează asupra Nε-carboximetil-lizinei, prescurtat CML, o formă de daună proteică despre care se considera până acum că este ireversibilă. Aceasta se acumulează în piele, vase de sânge și ochi și este asociată cu rigidizarea țesuturilor și cu inflamația cronică. Diferența față de încercările anterioare este că acestea s-au concentrat în principal pe prevenirea acumulării unor astfel de daune, în timp ce noul rezultat merge în direcția reparării unor modificări deja instalate.
Enzima a fost construită printr-un proces de „evoluție dirijată”, pornind de la o enzimă microbiană și testând peste 500 de milioane de variante. În testele de laborator, CMLase a redus CML cu 52% în proteine deteriorate artificial. Atunci când a fost lăsată să acționeze peste noapte, efectul a urcat la 97%.
Rezultatele din țesut uman au fost, de asemenea, notabile. În proteine din ochiul unui donator de 64 de ani, reducerea a fost de 45%. În secțiuni de artere umane de la vârstnici, reducerea a trecut de 70%, iar în țesuturi de piele umană a ajuns la 55%. La mijlocul acestor date stă și relevanța practică a descoperirii, pentru că, potrivit Jurnalul Național, 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.
Autorii studiului explică și legătura dintre CML și inflamația asociată îmbătrânirii. În articolul din 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.”
Această modificare nu este prezentată doar ca o urmă chimică a vârstei, ci ca un proces asociat cu inflamația și rigidizarea țesuturilor. De aici și interesul cercetătorilor pentru artere, piele și țesut ocular, zone în care efectele îmbătrânirii sunt vizibile sau resimțite direct.
Autorii explică și de ce cifrele obținute în probele umane contează: „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.”
În acest moment, studiul rămâne o demonstrație de concept, nu un tratament anti-îmbătrânire pregătit pentru utilizare la om. Nu a fost anunțat un calendar pentru pașii următori. Cercetătorii trebuie să arate dacă enzima poate pătrunde în siguranță în țesuturile vii și dacă eliminarea CML produce beneficii reale și măsurabile, cum ar fi reducerea inflamației sau îmbunătățirea mecanicii țesuturilor.
Autorii 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.”
Deocamdată, schimbarea este 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 eliminare se traduce în țesuturi mai puțin inflamate și mai funcționale.
