Meccanismi cellulari antecedenti
L’essenza dell’invecchiamento umano è la senescenza cellulare, cellule senescenti per sempre fuori dal ciclo cellulare, ma non verranno rimosse direttamente come le cellule apoptotiche, le cellule senescenti generalmente hanno un gran numero di DNA danneggiato, questo potrebbe essere il motivo per cui non vengono rimossi, quindi le cellule senescenti saranno conservate in gran numero, e continuano a depositarsi inducendo l’invecchiamento dell’organismo e l’insorgenza di malattie correlate. (Prima che le cellule senescenti ti uccidano, dovresti colpire prima)
Il gene p53 ha la funzione di indurre l'apoptosi, e il suo meccanismo è che la proteina p53 codificata dal gene p53 funziona come un punto di controllo nella fase G1 del ciclo cellulare ed è responsabile di verificare se vi sono danni al DNA cromosomico; una volta trovato il DNA difettoso, stimola l'espressione del CIP, che impedisce alle cellule di entrare nel ciclo cellulare e avvia il meccanismo di riparazione del DNA; se la riparazione fallisce, il p53 avvia il meccanismo dell'apoptosi.
Nelle cellule senescenti, L'espressione di FOXO4 aumenta e influenza il processo di senescenza cellulare e apoptosi attraverso l'interazione con proteine come p53. Perché si collega a p53, può prevenire la morte delle cellule senescenti.
Differenza tra FOXO4 e FOXO4-Dri
Il peptide corto FOXO4 è un amminoacido di tipo L.
Il peptide corto FOXO4-Dri è un amminoacido di tipo D.
Perché appare FOXO4-Dri
FOXO4 è un polipeptide a catena lineare composto da 46 amminoacidi, la stragrande maggioranza della sequenza è costituita da aminoacidi di tipo D, perché si è combinato con il gene p53, impedendo l'espressione del gene p53, portando così all'incapacità di rimuovere le cellule senescenti.
Nell'idea originale, gli scienziati volevano utilizzare l'editing genetico per eliminare il gene foxo4, ma questo era troppo lavoro e soggetto a danni al DNA. Perciò, gli scienziati hanno ideato un'alternativa sostituendo tutti gli aminoacidi di tipo L nel peptide corto FOXO4 con aminoacidi di tipo D, che inverte la conformazione di FOXO4-Dri e si lega competitivamente a p53, impedendo al contempo a FOX04 di legarsi a p53.
P53 attiva le proteine apoptotiche e provoca la morte cellulare. Rimuovendo le vecchie cellule dal tessuto, è possibile ottenere una rigenerazione dei tessuti più drammatica.
Allegato: topi senescenti a cui è stato iniettato FOX04-dir hanno mostrato un miglioramento significativo della funzionalità renale e i capelli hanno iniziato a ripararsi.
