O primeiro biomarcador não invasivo para rastrear e verificar a eficácia de drogas senolíticas

Comunicado à imprensa 02 de abril de 2021 – Eurekalert.org

Espera-se que a descoberta e o desenvolvimento de um biomarcador de metabólito lipídico facilite a pesquisa e os ensaios clínicos de medicamentos que têm como alvo várias doenças relacionadas à idade

INSTITUTO BUCK DE PESQUISA SOBRE ENVELHECIMENTO

IMAGEM:  A biossíntese de Oxilipina reforça a senescência celular e permite a detecção de senólise veja mais – (Clique em veja mais) Crédito: Christopher Wiley, PhD.

Notícias de pesquisa

Os pesquisadores do Buck Institute descobriram e estão desenvolvendo um novo teste de biomarcador não invasivo que pode ser usado para medir e rastrear o desempenho dos senolíticos: uma classe de drogas que eliminam seletivamente as células senescentes.

Espera-se que a descoberta desempenhe um papel importante nos esforços para desenvolver tratamentos que combatam uma miríade de condições crônicas relacionadas à idade, que variam de artrite a doenças pulmonares, doença de Alzheimer e glaucoma.

Este biomarcador é um metabólito lipídico de sinalização único, normalmente exclusivamente intracelular, mas é liberado quando as células senescentes são forçadas a morrer, este metabólito é detectável no sangue e na urina, tornando possível o teste não invasivo.

Com uma lista crescente de drogas senolíticas em desenvolvimento, a detecção desse metabólito por meio de um teste complementar pode verificar o desempenho de candidatos senolíticos.

“A lista de doenças relacionadas à idade definitivamente ligadas à senescência celular continua crescendo, assim como o número de empresas de biotecnologia correndo para desenvolver drogas para eliminar as células senescentes“, disse a professora Judith Campisi, PhD, cientista sênior do estudo. “Embora o campo nunca tenha sido tão promissor, a falta de um biomarcador simples para medir e rastrear a eficácia desses tratamentos tem sido um obstáculo para o progresso, estamos entusiasmados em trazer este novo biomarcador para o campo e esperamos que ele seja usado na clínica.”

Compreendendo a senescência e identificando os lipídios como um novo e potente componente do SASP

Durante a senescência celular, as células estressadas ou danificadas param de se dividir permanentemente, um mecanismo putativo de proteção contra o câncer.

As células senescentes não estão mortas – elas expelem uma mistura de moléculas bioativas que promovem a cicatrização de feridas e a inflamação crônica, esta última desempenhando um papel importante em muitas doenças relacionadas à idade, à medida que as células se acumulam com o tempo. Esse guisado bioativo é conhecido como SASP (fenótipo secretor associado à senescência); sua composição e efeitos deletérios foram bem estudados.

Este trabalho, realizado em cultura de células humanas e camundongos, mostra que as células senescentes também sintetizam uma grande variedade de oxilipinas, metabólitos bioativos derivados da oxigenação de ácidos graxos poliinsaturados. “Os componentes lipídicos do SASP foram amplamente subestimados”, disse o cientista-chefe Christopher Wiley, PhD, ex-professor assistente de pesquisa do Buck, agora no Centro de Pesquisa em Nutrição Humana do USDA Jean Mayer sobre Envelhecimento da Tufts University, em Boston. “A biossíntese desses lipídios de sinalização promove segmentos do SASP e reforça a parada permanente do crescimento das células senescentes. Este trabalho fornece uma nova maneira de compreender e estudar a patologia causada pela senescência“, disse ele. As oxilipinas estão implicadas em muitas condições inflamatórias, incluindo doenças cardiovasculares e resposta à dor.

 O biomarcador é exclusivo para células senescentes e pode ser de interesse na pesquisa do câncer

Wiley diz que as células senescentes mudam seu metabolismo de ácidos graxos e o fazem de tal forma que os ácidos graxos poliinsaturados livres se acumulam dentro das células presas, onde são usados ​​para fabricar oxilipinas. Os pesquisadores identificaram um desses ácidos graxos, 15-desoxi-delta-12, 14-prostaglandina J2 (dihomo-15d-PGJ2), como exclusivo das células senescentes; ele se acumula dentro das células senescentes e é liberado quando as células morrem.

Neste estudo, os ratos receberam quimioterapia que induz senescência generalizada, seguida por uma droga senolítica. O biomarcador só foi detectado no sangue e na urina de camundongos tratados com quimioterapia e com o senolítico, mas não com nenhum dos dois isoladamente, confirmando a especificidade para senólise.

Os pesquisadores também mostraram que o dihomo-15d-PGJ2 tinha um papel funcional na senescência. A inibição de sua síntese permitiu que um subconjunto de células escapasse da senescência e continuasse se dividindo, e tinha um perfil SASP menos inflamatório. A adição de dihomo-15d-PGJ2 a células não senescentes os levou à senescência ao ativar o RAS, um gene promotor de câncer que também é conhecido por causar senescência.

“Esperamos que a identificação e inclusão desses lipídios bioativos como parte do SASP encoraje os pesquisadores que trabalham em uma ampla gama de campos a ter um novo olhar sobre a senescência celular”, disse Campisi. “O fato de um desses lipídios acabar sendo um simples biomarcador não invasivo para rastrear a eficácia dos tratamentos é uma grande vantagem para aqueles de nós que trabalham para conter a devastação das doenças relacionadas à idade.

###

Citação: A biossíntese de oxilipina reforça a senescência celular e permite a detecção de senólise

DOI: 10.1016 / j.cmet.2021.03.008

Outros colaboradores do Buck Institute incluem Rishi Sharma, Sonnet S. Davis, Jose Alberto Lopez-Dominguez, Kylie P. Mitchell, Samantha Wiley, Fatourma Alimirah, Dong Eun Kim, Therese Payne, Andrew Rosko, Eliezer Aimontche, Sharvari M. Deshpande, Francesco Neri e Chisaka Kuehnemann. Outros co-autores incluem Marco Demaria, Instituto Europeu de Pesquisa para a Biologia do Envelhecimento, Groningen, Holanda e Arvind Ramananathan, Instituto de Ciência das Células-Tronco e Medicina Regenerativa, Bengaluru, Karnataka, Índia.

Agradecimentos

Este trabalho foi financiado por doações dos Institutos Nacionais de Saúde (AG051729, AG057353, AG0172442, U2C-DK119886, T32-AG000266) e do Conselho de Pesquisa de Ciência e Engenharia da Índia.

Sobre o Buck Institute for Research on Aging

No Buck, nosso objetivo é acabar com a ameaça de doenças relacionadas ao envelhecimento para esta e as futuras gerações. Reunimos os cientistas mais capazes e apaixonados de uma ampla gama de disciplinas para estudar os mecanismos do envelhecimento e identificar as terapêuticas que retardam o envelhecimento. Nosso objetivo é aumentar a expectativa de saúde humana ou os anos saudáveis ​​de vida. Localizados ao norte de São Francisco, somos globalmente reconhecidos como os pioneiros e líderes em esforços para combater o envelhecimento, o fator de risco número um para doenças graves, incluindo Alzheimer, Parkinson, câncer, degeneração macular, doenças cardíacas e diabetes.

O Buck quer ajudar as pessoas a viver melhor por mais tempo. Nosso sucesso acabará mudando a saúde. Saiba mais em: https: // buckinstitute.org

Isenção de responsabilidade: AAAS e EurekAlert! Não são responsáveis ​​pela precisão dos comunicados à imprensa postados no EurekAlert! Por instituições contribuintes ou para o uso de qualquer informação por meio do sistema EurekAlert.

https://eurekalert.org/images/e4/logo-2x.png

VOCES CONHECEM NOSSO CURSO DE IDOSO NO HOSPITAL: CUIDADOS E CUSTOS?

Idoso no Hospital: Cuidados e Custos

 

Compartilhe em suas Redes Sociais