Боріться з жиром і запаленням: вчені розробили нові сполуки
Останній перегляд: 14.06.2024
Весь контент iLive перевіряється медичними експертами, щоб забезпечити максимально можливу точність і відповідність фактам.
У нас є строгі правила щодо вибору джерел інформації та ми посилаємося тільки на авторитетні сайти, академічні дослідницькі інститути і, по можливості, доведені медичні дослідження. Зверніть увагу, що цифри в дужках ([1], [2] і т. д.) є інтерактивними посиланнями на такі дослідження.
Якщо ви вважаєте, що який-небудь з наших матеріалів є неточним, застарілим або іншим чином сумнівним, виберіть його і натисніть Ctrl + Enter.
За останні роки модифіковані похідні природних продуктів привели до значного терапевтичного прогресу та комерційного успіху. Ментол — це природний циклічний ментоловий спирт, який міститься в різних рослинах, особливо в членах сімейства м’ятних, таких як м’ята перцева та м’ята. Це звичайний інгредієнт у широкому асортименті кондитерських виробів, жувальної гумки та засобів для догляду за ротовою порожниною. Цікаво, що ментол також має високу медичну цінність завдяки знеболювальній, протизапальній і протираковій дії.
У нещодавньому дослідженні група вчених під керівництвом професора Ген-Ітіро Арімури з Департаменту біологічних наук і технологій Токійського університету науки, Японія, розробила та вивчила ментилові ефіри валіну (MV) та ізолейцину (MI)., які є похідними ментолу, отриманими шляхом заміни його гідроксильної групи на валін та ізолейцин відповідно.
Їхні результати були опубліковані в журналі Immunology.
Ділячись мотивацією цієї роботи, професор Арімура сказав: «Функціональні компоненти рослин, які сприяють здоров’ю людини, завжди цікавили мене. Відкриття нових молекул із природних матеріалів надихнуло нашу дослідницьку групу на розробку цих похідних амінокислот ментолу."
Дослідники почали з синтезу ментилових ефірів шести амінокислот, які характеризуються менш реактивними бічними ланцюгами. Потім вони оцінили властивості цих ефірів за допомогою досліджень in vitro на клітинних лініях. Нарешті, вони провели експерименти на мишах, щоб вивчити вплив цих сполук на індуковані захворювання. Виняткові протизапальні профілі MV та MI були визначені шляхом оцінки рівнів транскрипції фактора некрозу пухлини-α (Tnf) у стимульованих клітинах макрофагів.
Як не дивно, як MV, так і MI перевершили ментол у протизапальному тесті. Аналіз секвенування РНК показав, що 18 генів, залучених до запальних та імунних реакцій, були ефективно пригнічені.
Дослідники пішли далі й вивчили механізм дії ментилових ефірів. Вони виявили, що печінковий Х-рецептор (LXR), внутрішньоклітинний ядерний рецептор, відіграє важливу роль у протизапальній дії, і це не залежить від чутливого до холоду транзиторного рецептора TRPM8, який перш за все виявляє ментол.
Поглибившись у LXR-залежну активацію MVs та MI, вони виявили, що ген Scd1, який є центральним для метаболізму ліпідів, активується LXR. Крім того, у мишей з індукованим кишковим колітом протизапальні ефекти були додатково підтверджені пригніченням рівнів транскрипції генів Tnf та IL6 MV або MI залежним від LXR способом.
Керуючись відкриттям внутрішньоклітинної механіки LXR-SCD1, професор Арімура та його команда припустили, що ментилові ефіри мають властивості проти ожиріння. Вони виявили, що ці ефіри пригнічують адипогенез, накопичення жиру, особливо під час стадії клонічної мітотичної експансії в клітинах адипоцитів 3T3-L1. У дослідженнях на тваринах ожиріння, спричинене дієтою, у мишей було пом’якшене, а адипогенез пригнічений.
Ментилові ефіри мають унікальні переваги порівняно з іншими протизапальними речовинами або сполуками проти ожиріння, які зараз досліджуються або використовуються. Їх специфічні механізми дії, які сприяють подвійному протизапальному ефекту та ефекту проти ожиріння, відрізняють їх від інших сполук і можуть зробити їх особливо ефективними при лікуванні як запальних станів, так і метаболічних розладів. Вони можуть бути корисними для певних груп населення, наприклад тих, хто має хронічні запальні захворювання, метаболічний синдром або ускладнення, пов’язані з ожирінням.
Хоча це дослідження було зосереджено на їхніх функціях і механізмах дії на моделях захворювань, пов’язаних із запаленням і ожирінням, ми очікуємо, що ці сполуки також будуть ефективними проти широкого спектру захворювань, пов’язаних з метаболічним синдромом, таких як діабет і гіпертонія." а також симптоми алергії», – оптимістично сказав професор Арімура.
На завершення це дослідження підкреслює важливість і цінність багатофункціональних молекул, отриманих із природних речовин. Майбутні дослідження цих нових і чудових ментилових ефірів можуть призвести до розробки терапевтичних сполук для боротьби зі зростаючими проблемами зі здоров’ям, пов’язаними з ожирінням і запальними захворюваннями.