Japanske forskere har gjort fremskridt med en træningspille. Træningspillen er et lægemiddel, der efterligner træningens effekt på muskler og knogler. De ønsker at give dette til personer, der er sengeliggende eller på anden måde ude af stand til at dyrke motion.
LAMZ øger muskler og knogler ved at efterligne calciumsignalering for at inducere PGC-1α. Skematisk over LAMZ funktion i forstærkning af muskler og knogler. Motion øger calciumkoncentrationen i muskel- og knogleceller, hvilket inducerer calciumsignalering. Under denne signalering aktiveres PGC-1α og Mef2c og driver gensidigt deres udtryk. Mitokondriogene, myogene og osteogene gener induceres også, som sammen forstærker muskler og knogler. Således letter LAMZ calciumsignalvejen og genopretter bevægelseskonditionen.
De har etableret et nyt, tredelt lægemiddelscreeningssystem og opdaget et lokomomimetisk lægemiddel, LAMZ. LAMZ forbedrer myogenese og osteoblastogenese via stimulering af calcium-PGC-1α-signalering. Det kan administreres ad flere veje og forbedrer både muskel- og knoglemasse, hvilket resulterer i øget bevægelseskapacitet. Derfor har LAMZ potentiale som et terapeutisk lægemiddel til patienter med nedsat bevægelighed, såsom dem med sarkopeni og osteoporose.
Medicin er sikrere end træning, men der er ingen medicin, der styrker både muskler og knogler, når de administreres alene. Flere medicin øger risikoen for uønskede hændelser; der er således behov for individuelle lægemidler rettet mod begge væv. Til dette formål etablerede vi et nyt sekventielt lægemiddelscreeningssystem og identificerede et aminoindazolderivat, locamidazol (LAMZ), som fremmer både myogenese og osteoblastogenese, mens det undertrykker osteoklastogenese. Administration af dette lægemiddel forbedrede bevægelsesfunktionen, med muskler og knogler betydeligt styrket. Mekanistisk inducerede LAMZ Mef2c og PGC-1α på en calciumsignalafhængig måde. Da denne signalering aktiveres ved fysisk træning, efterligner LAMZ fysisk træning. LAMZ er således et lovende terapeutisk lægemiddel mod bevægelsessygdomme, herunder sarkopeni og osteoporose.
Forstærkning af muskel og knogle under træning falder sammen med anabolske ændringer i både muskler og knogler (f.eks. øget proliferation og/eller differentiering af myocytter og osteoblaster og et fald af disse i osteoklaster). På jagt efter lægemidler, der kan erstatte træning, etablerede vi et sekventielt lægemiddelscreeningssystem, hvor differentieringen af tre cellelinjer i muskler og knogler (myocytter, osteoblaster og osteoklaster) blev kvantificeret. Først udviklede vi en ny metode til at kvantificere spredningen og differentieringen af myocytter. Blandt 296 forbindelser i et kemisk bibliotek blev otte fundet at øge proliferationen og/eller differentieringen af C2C12-celler, en myocytcellelinje. Forbindelse 17b, et aminoindazolderivat, der viste den stærkeste fremme af myotube-dannelse, forbedrede myosin tung kædeekspression. Denne forbindelse øgede ekspressionen af Myod1, Myog, Klf5 og Mef2c, transkriptionsfaktorer, der vides at blive induceret under myogenese og øge differentiering
LAMZ forbedrer skrøbeligheden af muskler og knogler
For at afgøre, om LAMZ har effekt som et nyt terapeutisk lægemiddel mod nedsat bevægelighed, administrerede vi stoffet oralt til halesuspensionsmodelmus, en ubrugsmodel forbundet med aflæsning, hvor både muskler og knogler i bagbenet bliver skrøbelige.27 Oral administration af LAMZ opregulerede signifikant Ppargc1a-ekspression i muskler og knogler. Hos mus behandlet med dette lægemiddel under halesuspension var der en stigning i bredden af muskelfibrene. Mikro-CT-analyse viste, at LAMZ-behandling øgede knoglemassen. En signifikant stigning i osteoblaster og osteoidoverfladen blev observeret hos disse mus. Der var ingen signifikant forskel i knogledannelseshastigheden på grund af stigningen i knogledannelse ved selve haleophænget. Osteoklastisk knogleresorption blev reduceret ved LAMZ-behandling hos disse mus. Reduktionen af muskel og knogle induceret af ubrugsmodellen blev mildnet ved LAMZ-behandling
Brian Wang er en futuristisk tankeleder og en populær Science blogger med 1 million læsere om måneden. Hans blog Nextbigfuture.com er rangeret som #1 Science News Blog. Det dækker mange forstyrrende teknologi og tendenser, herunder rum, robotik, kunstig intelligens, medicin, anti-aging bioteknologi og nanoteknologi.
Han er kendt for at identificere banebrydende teknologier og er i øjeblikket medstifter af en opstart og fundraiser til virksomheder med et højt potentiale på et tidligt stadium. Han er forskningschef for tildelinger til dybe teknologiske investeringer og en engelinvestor hos Space Angels.
Han har været en hyppig foredragsholder i virksomheder og har været TEDx -højttaler, en Singularity University -højttaler og gæst ved adskillige interviews til radio og podcasts. Han er åben for offentlige taler og rådgivende engagementer.
