Eliminarea radicalilor liberi cu ajutorul antioxidanţilor era la modă în anii '70; oamenii luau doze mari, uneori masive, de diverşi antioxidanţi, inclusiv vitamine şi minerale, pentru a încerca să elimine subprodusele dăunătoare ale metabolismului energetic. Metoda trebuia să atenueze efectele îmbătrânirii şi să împiedice bolile cronice. Strategia nu a funcţionat şi, în unele cazuri, a provocat daune, deoarece antioxidanţii nespecifici au compromis, de asemenea, căi de semnalizare celulară benefice. Cu timpul, acest domeniu de cercetare a fost abandonat, pe măsură ce teoriile mitocondriale legate de boli şi îmbătrânire au căzut în dizgraţie.
Acum însă, un nou studiu preclinic, efectuat pe şoareci, evidenţiază un potenţial terapeutic pentru una dintre principalele boli cronice cauzate de îmbătrânire: sindromul metabolic - un complex de factori de risc cardiovascular şi metabolic.
Recent, un studiu condus de Institutul Buck pentru cercetare în domeniul îmbătrânirii din California, Statele Unite, propune o nouă modalitate de a gestiona radicalii liberi: în loc să fie eliminaţi, cercetătorii propun un tratament care să îi împiedice în mod selectiv să fie produşi încă de la început.
Cercetarea, realizată în colaborare de Institutul Buck şi Calico Labs, şi publicată în numărul din august al revistei Free Radical Biology and Medicine, arată că inhibarea specifică a producţiei de radicali liberi într-un site mitocondrial specific previne şi tratează sindromul metabolic la şoareci, prevenind şi inversând rezistenţa la insulină.
„Credem că producţia de radicali mitocondriali determină multe dintre bolile cronice cauzate de îmbătrânire şi că blocarea producţiei de radicali liberi este o intervenţie viabilă de tratare a bolilor şi de combatere a îmbătrânirii", a declarat Martin Brand, profesor emerit la Institutul Buck şi cercetător principal al studiului.
„Am găsit o modalitate de a ţine sub control în mod selectiv radicalii liberi problematici fără a compromite producţia normală de energie în mitocondrii", a precizat profesorul.
Potrivit acestuia, compuşii nou-dezvoltaţi acţionează la fel ca un dop de plută într-o sticlă de vin. Ei astupă un anumit loc, astfel încât acesta să nu producă radicali liberi, fără a compromite funcţia-cheie a mitocondriilor de a produce energia necesară dezvoltării sănătoase a celulelor.
„Aşteptăm cu nerăbdare să continuăm acest domeniu de cercetare revoluţionar", a explicat cu entuziasm cercetătorul.
Noul compus biodisponibil pe cale orală, S1QEL1.719 (un nou „S1QEL"-Suppressor of site IQ Electron Leak - o moleculă mică ce suprimă producţia de superoxid în timpul transportului invers de electroni prin situsul IQ al mitocondriilor), a fost administrat atât profilactic, cât şi terapeutic şoarecilor hrăniţi cu o dietă bogată în grăsimi care provoacă sindromul metabolic.
Tratamentul a diminuat acumularea de grăsime, a protejat puternic împotriva toleranţei scăzute la glucoză şi a prevenit sau a inversat creşterea nivelului de insulină la post, protejând împotriva dezvoltării rezistenţei la insulină.
Acţiunea asupra complexului mitocondrial I evidenţiază potenţiale intervenţii şi pentru alte afecţiuni
S1QEL1s acţionează pe situsul IQ din complexul mitocondrial I. Lanţul mitocondrial de transport al electronilor este format din patru complexe proteice integrate în membrana mitocondrială internă. Împreună, acestea realizează un proces în mai multe etape, fosforilarea oxidativă, prin care celulele îşi obţin 90% din energie.
Primul autor şi cercetător din echipa de la Buck, Mark Watson, spune că literatura de specialitate actuală implică puternic complexul I într-o serie de boli diferite, de la sindromul metabolic la Alzheimer, boala ficatului gras şi pierderea auzului indusă de zgomot, precum şi procesul de îmbătrânire în sine.
„Moleculele S1QEL nu sechestrează oxidanţi sau radicali. Mai degrabă, acestea inhibă în mod specific producţia de radicali la nivelul situsului IQ de pe complexul I, fără a interfera cu alte situsuri", a declarat Watson.
„Astfel, semnalizarea redox normală de care au nevoie celulele va continua. S1QEL controlează doar acel situs. Ele sunt foarte ţintite şi specifice şi nu perturbă funcţionarea mitocondrială aşa cum fac inhibitorii mitocondriilor", a explicat cercetătorul.
Acesta spune că potrivit datelor, producţia de radicali liberi din complexul I este un factor esenţial al rezistenţei la insulină şi al sindromului metabolic, o boală majoră cauzată de alegeri proaste în materie de sănătate în stilul de viaţă, şi a îmbătrânirii.
El spune că această caracteristică este un motiv puternic pentru a revizui teoria mitocondrială a îmbătrânirii.
„Aceşti compuşi reglează fin producţia mitocondrială de radicali liberi", a spus el.
„Şi este foarte interesant; doar inhibarea acestui site specific îmbunătăţeşte întregul mediu redox şi previne bolile metabolice, iar acest lucru este uimitor", a explicat cercetătorul.
Conform „Teoriei mitocondriale a îmbătrânirii” publicată în Journal of the American Geriatrics Society, o singură gură de oxigen poate determina apariţia unui miliard de radicali liberi, care produc aproape instantaneu reacţii dăunătoare în lanţ. Aceste reacţii sunt vinovate de procesul de degradare celulară, dar, cu toate acestea, în cantităţi mici radicalii liberi sunt eficienţi în tratarea infecţiilor.
