Alt du skal vide om peptidet FOXO4-DRI

FOXO4-DRI er et syntetisk peptid designet til at bekæmpe ældning af celler, kendt som senescente celler.

Når celler i kroppen bliver gamle eller beskadigede, kan de gå ind i en tilstand kaldet senescens. Disse senescente celler deler sig ikke længere, men de dør heller ikke som de burde. I stedet begynder de at udskille stoffer, der kan skade de omkringliggende sunde celler og væv, hvilket kan fremskynde aldringsprocessen og udviklingen af aldersrelaterede sygdomme.

Forskning har vist, at et protein kaldet FOXO4 spiller en nøglerolle i at holde disse ældede celler i live ved at interagere med et andet protein kaldet p53. FOXO4 holder p53 væk fra cellens ‘selvmordsmekanismer’, hvilket forhindrer de senescente celler i at dø.

FOXO4-DRI er en specialdesignet peptid, der griber ind i interaktionen mellem FOXO4 og p53. Ved at forstyrre denne interaktion kan FOXO4-DRI få p53 til at aktivere cellens selvmordsprogram, hvilket fører til, at de senescente celler dør. Dette kan hjælpe med at fjerne de skadelige ældede celler fra kroppen og dermed potentielt forbedre helbredet og mindske visse aldersrelaterede problemer.

I studier har FOXO4-DRI vist sig at være effektiv til at reducere antallet af senescente celler, forbedre sundheden og funktionen af forskellige væv hos ældre mus, og endda modvirke nogle af de skadelige effekter af kemoterapi. Dette tyder på, at behandlinger, der målretter senescente celler, som FOXO4-DRI gør, kan være en lovende tilgang til at tackle aldringsprocessen og de sygdomme, der følger med den.¹

Hvordan virker FOXO4-DRI?

FOXO4-DRI virker ved at målrette en specifik interaktion mellem proteinerne FOXO4 og p53 i cellerne.

Når celler bliver ældre eller skadet, stopper de ofte med at dele sig og begynder at udskille stoffer, der kan skade omgivende væv.

Disse ældre celler kaldes senescente celler.

FOXO4-DRI virker ved at forstyrre forholdet mellem FOXO4 og p53, hvilket fører til, at de senescente celler går til grunde gennem en proces kendt som apoptose, altså programmeret celledød.

Hvad kan det bruges til?

FOXO4-DRI er særligt relevant i forbindelse med behandling af skader på brusken i knæet ved hjælp af en metode kaldet autolog chondrocyteimplantation (ACI), hvor man indsætter nye bruskceller for at reparere skaden.

I denne proces kan nogle af de dyrkede celler blive senescente, hvilket kan forringe kvaliteten af det nye brusk.

Forskning tyder på, at behandling med FOXO4-DRI kan fjerne disse ældede celler og potentielt forbedre resultatet af bruskreparationen, selvom yderligere undersøgelser er nødvendige for fuldt ud at forstå dens effektivitet i denne sammenhæng.²

En mulig løsning til faldene testosteron

Mandlig hypogonadisme er en tilstand, der opstår hos mænd, når de bliver ældre, og som fører til lavere niveauer af testosteron. En af de vigtigste årsager til denne tilstand er, at de celler i testiklerne, som er ansvarlige for at producere testosteron (kaldet Leydig-celler), begynder at fungere dårligt med alderen.

I denne undersøgelse fandt forskerne ud af at FOXO4, som hjælper med at kontrollere visse funktioner i cellerne, er særligt aktivt i Leydig-cellerne. De opdagede også, at når dette protein flytter sig ind i kernen af cellerne hos ældre mænd, falder produktionen af testosteron.

Forskerne brugte en særlig metode til at efterligne ældede Leydig-celler i laboratoriet og fandt ud af, at FOXO4 kan hjælpe disse ældede celler med at overleve og forhindre dem i at dø for tidligt. Men ved at anvende en særlig behandling kaldet FOXO4-DRI, som blokerer FOXO4’s funktion, kunne de selektivt få de ældede Leydig-celler til at dø ved at aktivere et andet protein, p53, der fører til celledød.

I eksperimenter med ældre mus viste det sig, at behandling med FOXO4-DRI forbedrede forholdene i testiklerne og hjalp med at øge produktionen af testosteron, som ellers falder med alderen. Dette tyder på, at FOXO4-DRI kunne være en ny måde at behandle lavt testosteron på hos ældre mænd ved direkte at målrette mod de celler, der ikke fungerer korrekt længere.³

Kilder

1. Baar, M. P., Brandt, R. M. C., Putavet, D. A., Klein, J. D. D., Derks, K. W. J., Bourgeois, B. R. M., Stryeck, S., Rijksen, Y., van Willigenburg, H., Feijtel, D. A., van der Pluijm, I., Essers, J., van Cappellen, W. A., van IJcken, W. F., Houtsmuller, A. B., Pothof, J., de Bruin, R. W. F., Madl, T., Hoeijmakers, J. H. J., Campisi, J., … de Keizer, P. L. J. (2017). Targeted Apoptosis of Senescent Cells Restores Tissue Homeostasis in Response to Chemotoxicity and Aging. Cell, 169(1), 132–147.e16. https://doi.org/10.1016/j.cell.2017.02.031 ↩︎
2. Huang, Y., He, Y., Makarcyzk, M. J., & Lin, H. (2021). Senolytic peptide FOXO4-DRI selectively removes senescent cells from in vitro expanded human chondrocytes. Frontiers in Bioengineering and Biotechnology, 9, 677576. ↩︎
3. Zhang, C., Xie, Y., Chen, H., Lv, L., Yao, J., Zhang, M., … & Liu, G. (2020). FOXO4-DRI alleviates age-related testosterone secretion insufficiency by targeting senescent Leydig cells in aged mice. Aging (Albany NY), 12(2), 1272. ↩︎