Japanske forskere har gjort fremskritt med en treningspille. Treningspillen er et medikament som etterligner effekten av trening på muskler og bein. De ønsker å gi dette til personer som er sengeliggende eller på annen måte ikke kan trene.
LAMZ forsterker muskler og bein ved å etterligne kalsiumsignalering for å indusere PGC-1α. Skjematisk av LAMZ-funksjonen i forsterkning av muskler og bein. Trening øker kalsiumkonsentrasjonen i muskel- og beinceller, og induserer kalsiumsignalering. Under denne signaleringen aktiveres PGC-1α og Mef2c og driver gjensidig uttrykket deres. Mitokondriogene, myogene og osteogene gener induseres også, som sammen forsterker muskel og bein. Dermed letter LAMZ kalsiumsignalveien og gjenoppretter lokomotorisk kondisjon.
De har etablert et nytt, tredelt stoffscreeningssystem og oppdaget et lokomomimetisk stoff, LAMZ. LAMZ forbedrer myogenese og osteoblastogenese via stimulering av kalsium-PGC-1α-signalering. Det kan administreres på flere måter og forbedrer både muskel- og benmasse, noe som resulterer i økt bevegelseskapasitet. Derfor har LAMZ potensiale som et terapeutisk legemiddel for pasienter med nedsatt bevegelsesevne, som de med sarkopeni og osteoporose.
Medisinering er tryggere enn trening, men det er ingen medisiner som forsterker både muskler og bein når de administreres alene. Flere medisiner øker risikoen for uønskede hendelser; derfor er det behov for individuelle legemidler rettet mot begge vev. For dette formål etablerte vi et nytt sekvensielt medikamentscreeningssystem og identifiserte et aminoindazolderivat, locamidazol (LAMZ), som fremmer både myogenese og osteoblastogenese mens de undertrykker osteoklastogenese. Administrering av dette stoffet forbedret bevegelsesfunksjonen, med muskler og bein betydelig styrket. Mekanistisk induserte LAMZ Mef2c og PGC-1α på en kalsiumsignalavhengig måte. Siden denne signaleringen aktiveres ved fysisk trening, etterligner LAMZ fysisk trening. Dermed er LAMZ et lovende terapeutisk legemiddel for bevegelsessykdommer, inkludert sarkopeni og osteoporose.
Forsterkning av muskel og bein under trening faller sammen med anabole endringer i både muskel og bein (f.eks. økning i proliferasjon og/eller differensiering av myocytter og osteoblaster og en reduksjon av disse i osteoklaster). På jakt etter medikamenter som kan erstatte trening, etablerte vi et sekvensielt medikamentscreeningssystem, der differensieringen av tre cellelinjer i muskel og bein (myocytter, osteoblaster og osteoklaster) ble kvantifisert. Først utviklet vi en ny metode for å kvantifisere spredning og differensiering av myocytter. Blant 296 forbindelser i et kjemisk bibliotek ble åtte funnet å øke spredningen og/eller differensieringen av C2C12-celler, en myocyttcellelinje. Forbindelse 17b, et aminoindazolderivat som viste den sterkeste promoteringen av myotubedannelse, forbedret myosin tungkjedeekspresjon. Denne forbindelsen økte uttrykket av Myod1, Myog, Klf5 og Mef2c, transkripsjonsfaktorer som er kjent for å bli indusert under myogenese og øke differensiering
LAMZ forbedrer skjørheten til muskler og bein
For å avgjøre om LAMZ har effekt som et nytt terapeutisk legemiddel for svekket bevegelse, administrerte vi stoffet oralt til halesuspensjonsmodellmus, en ubruksmodell assosiert med lossing, der både muskel og bein i bakbenet blir skrøpelig.27 Oral administrering av LAMZ oppregulerte betydelig Ppargc1a-uttrykk i muskler og bein. Hos mus som ble behandlet med dette stoffet under haleoppheng, var det en økning i bredden på muskelfibrene. Mikro-CT-analyse viste at LAMZ-behandling økte benmassen. En signifikant økning i osteoblaster og osteoidoverflaten ble observert hos disse musene. Det var ingen signifikant forskjell i beindannelseshastigheten på grunn av økningen i beindannelse ved selve haleopphenget. Osteoklastisk benresorpsjon ble redusert ved LAMZ-behandling hos disse musene. Reduksjonen av muskel og bein indusert av ubruksmodellen ble dempet av LAMZ-behandling
Brian Wang er en futuristisk tankeleder og en populær vitenskapsblogger med 1 million lesere per måned. Bloggen hans Nextbigfuture.com er rangert som #1 Science News Blog. Den dekker mange forstyrrende teknologi og trender, inkludert rom, robotikk, kunstig intelligens, medisin, anti-aging bioteknologi og nanoteknologi.
Han er kjent for å identifisere banebrytende teknologier, og er for tiden en av grunnleggerne av en oppstart og innsamling for høy potensielle selskaper i et tidlig stadium. Han er forskningssjef for allokasjoner for dype teknologiinvesteringer og en engelinvestor hos Space Angels.
Han er en hyppig foredragsholder i selskaper, og har vært TEDx -foredragsholder, høyttaler på Singularity University og gjest på mange intervjuer for radio og podcaster. Han er åpen for offentlige foredrag og rådgivning.
