کشف ترکیب گیاهی برای کمک به سلامت مغز

ترکیب گیاهی القاکننده میتوفاژی (MIC) که یک ترکیب طبیعی در گیاهان است، ممکن است با ارتقای سلامت میتوکندری از طریق میتوفاژی با بیماری‌های مرتبط با افزایش سن مبارزه کند.

به گزارش تکناک، برای دهه ها، دانشمندان به ارتباط روده و مغز در زیست شناسی انسان مشکوک بودند. اخیراً تیمی از محققان در مؤسسه باک، مولکول جدیدی شبیه دارو را کشف کرده اند که میتوکندری را از طریق میتوفاژی سالم نگه می دارد.

طبق بیانیه دانشمندان، میتوفاژی فرآیندی است که میتوکندری های آسیب دیده موجودات چند سلولی را حذف و بازیافت می کند.

مولکولی به نام ترکیب القاکننده میتوفاژی (MIC) یک کومارین است که کومارین نوعی ترکیب طبیعی است که در بسیاری از گیاهان یافت می شود.

در این مطالعه مشخص شده است که این ترکیب طبیعی باعث افزایش طول عمر کرم ها، بهبود سلامت مغز و تقویت عملکرد سلول های عضلانی می شود.

MIC یک پروتئین کلیدی به نام فاکتور رونویسی EB (TFEB) را تقویت می کند که اجزای سلول آسیب دیده را تمیز می کند. این ترکیب با مهار یک گیرنده هسته ای عمل می کند و سلامت روده را به عملکرد مغز متصل می کند.

TFEB  به عنوان یک عامل کنترل کننده حیاتی برای ژن های مربوط به اتوفاژی و عملکردهای لیزوزومی عمل می کند و با نظارت بر حذف پروتئین های آسیب دیده از طریق اتوفاژی، نقش حیاتی در حفظ سلامت سلولی ایفا می کند.

این کشف با هدف قرار دادن سلامت میتوکندری، درمان های موثری را برای بیماری های مرتبط با افزایش سن ارائه کرد.

در این مطالعه، MIC  در انواع خاصی از دارچین ردیابی شد. این کومارین ها به دلیل خواص بیواکتیو متنوع خود از جمله اثرات ضد انعقاد، ضد باکتری، ضد قارچی، ضد ویروسی، ضد سرطانی و ضد قند خون و همچنین آنتی اکسیدان هایی با ویژگی های محافظت کننده عصبی شناخته شده اند.

بر اساس این مطالعه، فرآیند میتوفاژی شامل حذف و بازیافت میتوکندری های آسیب دیده در موجودات چند سلولی است.

ترکیب افزایش طول عمر

این تحقیق به این نتیجه رسید که MIC با مهار فعال‌سازی گیرنده هورمون هسته‌ای DAF-12 (در کرم‌ها) یا FXR (در انسان) ناشی از لیگاندها عمل می‌کند. این مهار باعث میتوفاژی می شود که طول عمر را افزایش می دهد.

شانکار چینتا نویسنده همکار این مطالعه، در حین تحقیق در مورد تقویت‌کننده‌های میتوفاژی، ترکیبات طبیعی را در سلول‌های عصبی غربالگری کرد و همانطور که توسط محقق ارشد این مطالعه جولی اندرسن ذکر شد، MIC  را به عنوان یک یافته مهم شناسایی کرد.

چینتا گفت: به جای اینکه MIC را بلافاصله در موش قرار دهیم، می‌خواستیم تأثیر آن بر پیری کلی را درک کنیم و مکانیسم عمل آن را شناسایی کنیم، بنابراین روی کرم تحقیق کردیم و متوجه شدیم که MIC در کلاس متفاوتی از مولکول‌ها قرار دارد که فعالیت یک پروتیئن کلیدی را افزایش می‌دهند.

ارتباط روده و مغز در واقع ارتباط بین دستگاه گوارش و مغز است. این سیستم عصبی، هورمون ها و میکروبیوم روده را درگیر می کند. این تعامل دوسویه بر هضم، خلق و خو و سلامت کلی تأثیر می گذارد. حفظ روده سالم از طریق رژیم غذایی و انتخاب سبک زندگی می تواند بر سلامت گوارشی و روانی تأثیر مثبت بگذارد.

دانشمندان تاکید کردند که ارتباط روده و مغز توسط FXR تنظیم می‌شود و نمک‌های صفراوی تشکیل‌شده در میکروبیوم روده نقش اساسی در این فرآیند دارند.

این ارتباط بین MIC، FXR و میکروبیوم روده بر ارتباط بین سلامت روده و تنظیم عملکرد میتوکندری، به‌ویژه در نورون‌ها تأکید می‌کند و ممکن است پیامدهایی برای درک و درمان بیماری های مرتبط با افزایش سن مانند تخریب عصبی داشته باشد.

این بیانیه خاطرنشان کرد: محققان کشف کردند که MIC به طور قوی طول عمر کرم های C. elegans  را افزایش می دهد و در عین حال از اختلال عملکرد میتوکندری در سلول های پستانداران جلوگیری می کند.

این مقاله به حمایت از مفهوم کلی TFEB به عنوان یک تنظیم کننده اصلی اتوفاژی که طول عمر را افزایش می دهد، کمک کرد.

میتوفاژی (autophagy of mitochondrion : autophagic process in which mitochondria are delivered to the vacuole and degraded) یک شکل انتخابی و بسیار مهم از اتوفاژی است. این مطالعه یک مسیر انتقالی ممکن برای القای میتوفاژی به روش وابسته به TFEB ارائه می‌کند.

علاوه بر این، گوردون لیتگو، یکی از نویسندگان ارشد این مطالعه، تاکید کرد که MIC به دلیل اثربخشی درمانی در مدل‌های مختلف و منشأ طبیعی آن، کاندیدای امیدوارکننده‌ای برای توسعه بیشتر است.

مانیش چامولی، نویسنده اصلی این مطالعه، بر ارتباط مستقیم بین میتوفاژی و پیری تاکید کرد. او پیشنهاد کرد که داروهایی که این فرآیند را تقویت می کنند، ممکن است مزایای درمانی فراتر از تخریب عصبی یا تحلیل عضلانی را ارائه دهند.