Forscher haben ein Enzym namens CMLase entwickelt, das eine häufige altersbedingte Proteinmodifikation entfernt

Wissenschaftler haben einen der am meisten vernachlässigten Bereiche der Alternsforschung erschlossen und prinzipiell bewiesen, dass eine bestimmte molekulare Schädigung, die das biologische Altern beschleunigt, reversibel ist.

Forschern von Revel Pharmaceuticals ist es in Zusammenarbeit mit Calico und dem Anschutz Medical Campus der University of Colorado gelungen, ein Enzym zu entwickeln, das fortgeschrittene Glykationsendprodukte (AGEs) von Proteinen in gealtertem menschlichem Gewebe entfernt.

Das Enzym zielt auf Nε-Carboxymethyl-Lysin oder CML ab, das am häufigsten vorkommende AGE, das sich im Laufe des Lebens auf langlebigen Proteinen wie Kollagen, Elastin und Augenlinsenproteinen ansammelt.

Die durch AGEs hervorgerufenen Proteinveränderungen führen eher zu einer beschleunigten biologischen Alterung. Jahrzehntelang galten AGEs in der Forschung als irreversibel.

Frühere Bemühungen zur Bekämpfung von AGEs zielten hauptsächlich darauf ab, deren Entstehung von vornherein zu verhindern, indem die reaktiven Moleküle, die sie erzeugen, neutralisiert wurden. Das Problem dieses Ansatzes besteht jedoch darin, dass er die über Jahrzehnte entstandenen Schäden nicht behebt.

Die neue Studie verändert ab hier alles, denn sie wandelt das Problem von etwas, das nur verlangsamt oder verhindert werden kann, zu etwas, das tatsächlich behoben werden kann.

Das vom Revel-Team entwickelte Enzym, CMLase genannt, oxidiert die CML-Modifikation und gibt dem Protein seinen ursprünglichen Lysinrest zurück.

„Wir glauben, dass man CML-Schadenmaticbeseitigen kann“, sagt der CEO von Revel

Laut dem Bericht wurde das Enzym entdeckt, nachdem die Forscher rund 45.000 Proteinstrukturen gescreent und diese anschließend fünf Runden gerichteter Evolution unterzogen hatten, wobei mehr als 500 Millionen Varianten entstanden, nur um die Oxidaseaktivität zu steigern .

Die Experimente wurden ex vivo, also an entnommenem menschlichem Gewebe und nicht an einem lebenden Organismus, durchgeführt. Das Team verglich Gewebe junger Spender im Alter von 20 bis 25 Jahren mit dem Gewebe eines 75-jährigen Spenders und behandelte es anschließend.

Im Arteriengewebe sank die CML um mehr als 70 %, in der Haut um mehr als 55 % und in den Linsenproteinen um etwa 45 % bis 78 %, je nach Messmethode.

In der Aorta des 75-Jährigen senkte die Behandlung die CML auf ein Niveau, das laut Aussage des Teams dem eines etwa 30-Jährigen entspricht.

„Wir glauben, dass man [CML-Schäden]maticbeseitigen kann, indem man diese Rasenmäher-Enzyme entwickelt, die diese Veränderungen einfach von den Proteinen abschneiden können“, sagte Aaron Cravens, Mitbegründer und CEO von Revel.

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