Εν έτει 2024 είναι περιττό να αναφέρουμε πόσο σημαντική είναι η άσκηση στις ζωές όλων μας, καθώς ακόμα και η πιο μικρής έντασης ενεργοποίηση του σώματος μας είναι πολύ καλύτερη από το να μην κάνουμε τίποτα, όσο λίγο χρόνο και αν έχουμε στην καθημερινότητα μας.
Παρόλα αυτά, οι ερευνητές εξακολουθούν να προσπαθούν να δημιουργήσουν το περίφημο χάπι που θα προσφέρει τα οφέλη της γυμναστικής χωρίς να χρειάζεται να τρέχουμε στα γυμναστήρια. Προφανώς αστειευόμαστε, μιας και το κίνητρο των ερευνητών είναι να βοηθήσουν ανθρώπους με μυϊκή ατροφία, παχυσαρκία ή άλλες σοβαρές παθήσεις.
Οι ερευνητές, λοιπόν, αναφέρουν ότι δημιούργησαν νέες ενώσεις που φαίνεται ότι μπορούν να μιμηθούν τη φυσική τόνωση που προκαλεί η προπόνηση - τουλάχιστον σε κύτταρα τρωκτικών. Η ανακάλυψη αυτή θα μπορούσε να οδηγήσει σε έναν νέο τρόπο αντιμετώπισης της μυϊκής ατροφίας και άλλων ιατρικών καταστάσεων στους ανθρώπους, όπως η καρδιακή ανεπάρκεια και οι νευροεκφυλιστικές παθήσεις.
Για όλους τους υπόλοιπους με πιο ποταπούς στόχους, οι ερευνητές διευκρινίζουν πως το συγκεκριμένο χάπι δεν πρόκειται να αντικαταστήσει εντελώς την άσκηση, ωστόσο, θα μπορούσε να ενισχύσει τα αποτελέσματα που έχει η άσκηση στο σώμα και να διευκολύνει ή και να επιταχύνει την διαδικασία απώλειας βάρους ή λίπους.
Η άσκηση ωφελεί τόσο το μυαλό όσο και το σώμα. Σε αυτή την περίπτωση, ο Bahaa Elgendy, καθηγητής αναισθησιολογίας στην Ιατρική Σχολή του Πανεπιστημίου της Ουάσιγκτον στο Σεντ Λούις, και οι συνάδελφοί του ελπίζουν να ανακεφαλαιώσουν τις ισχυρές σωματικές επιδράσεις της, δηλαδή την ικανότητα της άσκησης να ενισχύει το μεταβολισμό και την ανάπτυξη των μυϊκών κυττάρων, μαζί με τη βελτίωση της μυϊκής απόδοσης.
Ένα φάρμακο που μπορεί να μιμηθεί αυτές τις επιδράσεις θα μπορούσε να αντισταθμίσει τη μυϊκή ατροφία και αδυναμία που μπορεί να εμφανιστεί καθώς οι άνθρωποι γερνούν ή επηρεάζονται από τον καρκίνο, ορισμένες γενετικές παθήσεις ή άλλους λόγους για τους οποίους δεν μπορούν να ασκήσουν τακτική σωματική δραστηριότητα. Θα μπορούσε επίσης ενδεχομένως να εξουδετερώσει τις επιδράσεις άλλων φαρμάκων, όπως τα νέα φάρμακα για την απώλεια βάρους που προκαλούν απώλεια τόσο λίπους όσο και μυών, σύμφωνα με τον Elgendy.
Οι μεταβολικές αλλαγές που σχετίζονται με την άσκηση ξεκινούν με την ενεργοποίηση εξειδικευμένων πρωτεϊνών, γνωστών ως υποδοχείς που σχετίζονται με τα οιστρογόνα (ERRs), οι οποίοι υπάρχουν σε τρεις μορφές: ERRα, ERRβ και ERRγ. Μετά από περίπου μια δεκαετία εργασίας, ο Elgendy και οι συνάδελφοί του ανέπτυξαν μια ένωση με την ονομασία SLU-PP-332, η οποία ενεργοποιεί και τις τρεις μορφές, συμπεριλαμβανομένου του πιο δύσκολου στόχου, του ERRα. Αυτός ο τύπος ERR ρυθμίζει την προσαρμογή στο στρες που προκαλείται από την άσκηση και άλλες σημαντικές φυσιολογικές διεργασίες στους μύες. Σε πειράματα με ποντίκια, η ομάδα διαπίστωσε ότι η ένωση αυτή αύξησε έναν ανθεκτικό στην κόπωση τύπο μυϊκών ινών, ενώ παράλληλα βελτίωσε την αντοχή των ζώων όταν έτρεχαν σε διάδρομο για τρωκτικά.
Για να εντοπίσουν το SLU-PP-332, οι ερευνητές εξέτασαν τη δομή των ERRs και τον τρόπο με τον οποίο συνδέονται με μόρια που τα ενεργοποιούν. Στη συνέχεια, για να τελειοποιήσουν την ανακάλυψή τους και να αναπτύξουν παραλλαγές που θα μπορούσαν να κατοχυρωθούν με πατέντα, ο Elgendy και η ομάδα του σχεδίασαν νέα μόρια για να ενισχύσουν την αλληλεπίδραση με τους υποδοχείς και έτσι να προκαλέσουν ισχυρότερη απόκριση από αυτή που μπορεί να προσφέρει το SLU-PP-332. Κατά την ανάπτυξη των νέων ενώσεων, η ομάδα βελτιστοποίησε επίσης τα μόρια για άλλα επιθυμητά χαρακτηριστικά, όπως η σταθερότητα και η χαμηλή πιθανότητα τοξικότητας.
Η ομάδα συνέκρινε τη δραστικότητα του SLU-PP-332 με εκείνη των νέων ενώσεων εξετάζοντας το RNA, ένα δείκτη γονιδιακής έκφρασης, από περίπου 15.000 γονίδια σε κύτταρα από καρδιακό μυ αρουραίου. Οι νέες ενώσεις προκάλεσαν μεγαλύτερη αύξηση της παρουσίας του RNA, γεγονός που υποδηλώνει ότι προσομοιάζουν πιο αποτελεσματικά τις επιδράσεις της άσκησης.
Η έρευνα με τη χρήση του SLU-PP-332 δείχνει ότι η στόχευση των ERRs θα μπορούσε να είναι χρήσιμη κατά συγκεκριμένων ασθενειών. Μελέτες σε ζώα με αυτή την προκαταρκτική ένωση δείχνουν ότι θα μπορούσε να έχει όφελος κατά της παχυσαρκίας, της καρδιακής ανεπάρκειας ή της μείωσης της νεφρικής λειτουργίας με την ηλικία. Τα αποτελέσματα της επικαιροποιημένης έρευνας υποδηλώνουν ότι οι νέες ενώσεις θα μπορούσαν να έχουν παρόμοια αποτελέσματα.
Η δραστηριότητα των ERR φαίνεται επίσης να αντιμετωπίζει τις βλαβερές διεργασίες που συμβαίνουν στον εγκέφαλο σε ασθενείς που έχουν διαγνωστεί με τη νόσο Αλτσχάιμερ και σε όσους έχουν άλλες νευροεκφυλιστικές παθήσεις. Ενώ το SLU-PP-332 δεν μπορεί να περάσει στον εγκέφαλο, ορισμένες από τις νέες ενώσεις αναπτύχθηκαν για να το κάνουν.
Ο Elgendy και οι συνάδελφοί του ελπίζουν να δοκιμάσουν τις νέες ενώσεις σε ζωικά μοντέλα μέσω της Pelagos Pharmaceuticals, μιας startup εταιρείας την οποία έχουν συνιδρύσει. Εξετάζουν επίσης τη δυνατότητα ανάπτυξης των ενώσεων ως πιθανές θεραπείες για νευροεκφυλιστικές διαταραχές.
*Η κεντρική εικόνα προέρχεται από τον Victor Freitas on Unsplash
[via]
