Am measg teaghlach an t-siùcair, tha mannose air mòran aire a tharraing bhon choimhearsnachd saidheansail air sgàth a fheartan an-aghaidh aillse.
Anns a’ bhlàr ceud bliadhna a dh’fhaid eadar daonnachd agus aillse, tha nàdar air a bhith a’ toirt seachad sanasan gus an duilgheadas fhuasgladh ann an dòighean ris nach robh dùil. Anns na bliadhnachan mu dheireadh, tha monosaccharide a tha coltach ri bhith àbhaisteach - Mannose - air a bhith na fhòcas cruinneil de rannsachadh saidheansail air sgàth a fheartan sònraichte an-aghaidh aillse. Tha an hexose seo, a lorgar gu farsaing ann an dearcan-fraoich agus measan citris, air èirigh bho dhreuchd taiceil ann an raon beathachaidh gu bhith na phrìomh dhreuchd ann an rannsachadh metabolism tumhair, a’ nochdadh tomhas ùr-nodha de stuthan siùcair ann an riaghladh beatha. Nì an artaigil seo mion-sgrùdadh domhainn air mar a bhios mannose ag ath-chumadh cruth-tìre làimhseachadh aillse bho cheithir taobhan: rannsachadh bunaiteach, dòigh-obrach, cruth-atharrachadh clionaigeach agus ro-shealladh gnìomhachais.
?
Caibideil a h-Aon: A’ cur bun-bheachdan an aghaidh eòl(fā)ais: Dùsgadh nam moileciuilean milis an aghaidh aillse
1.1 Atharrachadh Paradigm ann an rannsachadh Gualaisg
Ann am bun-bheachdan traidiseanta, thathas air beachdachadh air siùcaran (carbohydrates) mar dìreach "airgead lùtha" o chionn fhada. Gu h-àraidh glùcois, mar phrìomh fho-strat analach ceallach, tha an ceangal eadar na h-eas-òrdughan metabolach aige agus leasachadh aillse air a dhearbhadh gu h-iomlan. Ach, sgrìobh sgrùdadh ùr-ghnàthach a chaidh fhoillseachadh le Cancer Research UK anns an iris Nature ann an 2018 an sgeulachd seo gu tur - dhearbh an sgioba rannsachaidh airson a’ chiad uair gum faod mannose casg a chuir air iomadachadh cheallan aillse gu roghnach le bhith a’ cur bacadh air slighe metabolism siùcair an tumhair, le glè bheag de bhuaidh air clò àbhaisteach. Chan e a-mhàin gu bheil an lorg seo a’ cur às don steiréataip gu bheil “a h-uile siùcar a’ brosnachadh aillse”, ach cuideachd a’ fosgladh raon-catha ùr airson leigheas eadar-theachd metabolach.
?
1.2 Lorg-lorg bith-eòl(fā)asach Mannose
Mar isomer de ghlùcois, tha mannose air a sgaoileadh ann an staid shaor air epidermis mheasan leithid measan citris agus ùbhlan ann an nàdar, no tha e an sàs ann an togail membranan bith-eòl(fā)asach ann an cruth glycoproteins. Anns a’ bhodhaig daonna, tha mannose air a fhosphorylachadh gus mannose-6-phosphate (M6P) a chruthachadh, a thig gu bhith na mholaciul comharran cudromach airson seòrsachadh einnsein lysosomal. Tha sgrùdaidhean clionaigeach na bu thràithe air an dòigh-obrach aige ann a bhith a’ cur casg air galairean tract urinary fhoillseachadh: le bhith a’ ceangal gu farpaiseach ri gabhadairean greamachaidh bacteria pathogenic, bidh e a’ cur bacadh air an coloineachadh air an urothelium. Tha an feart seo air grunn stuthan-leasachaidh daithead a thoirt gu buil a tha stèidhichte air mannose, ach tha lorg a chomas an-aghaidh aillse air leantainn gu àrdachadh mòr anns an luach gnìomh aige.
?
Caibideil a Dhà: Dì-chòdachadh Saidheansail: An Trì-ionnsaigh aig Mannose an aghaidh Ailse
2.1 Fuadach Metabolach: A’ gearradh dheth slabhraidh solair “tràilleachd siùcair” cheallan aillse
Tha buaidh Warburg cheallan tumhair (a tha fhathast an urra ri glycolysis airson lùth eadhon ann an àrainneachd làn ocsaidean) a’ comasachadh an gabhail glùcois aca a bhith suas ri deich uiread nas motha na ceallan àbhaisteach. Lorg sgioba Breatannach tro theicneòl(fā)as lorg isotope, às deidh dha mannose a dhol a-steach do cheallan aillse, gu bheil e air a chatalachadh le hexokinase gus M6P a chruthachadh agus a’ cruinneachadh ann am meudan mòra taobh a-staigh nan ceallan. Chan e a-mhàin gu bheil am “pseudo-metabolite” seo a’ gabhail thairis seanalan an giùlain glùcois (GLUT), ach bidh e cuideachd a’ farpais gus gnìomhachd isomerase fosfoglucose a chasg, agus mar thoradh air sin chan eil eadar-mheadhanairean cudromach ann an glycolysis agus cearcall searbhag tricarboxylic, agus mu dheireadh bidh e ag adhbhrachadh èiginn lùtha ann an ceallan aillse (Figear 1).
?
2.2 Epigenetics: Ath-dhealbhadh meanbh-àrainneachd an tumhair
Nochd sgrùdadh a chaidh fhoillseachadh le Oilthigh Fudan ann an Cell Metabolism ann an 2023 gum faod mannose eas-òrdughan epigenetic ann an ceallan aillse a thionndadh air ais le bhith a’ riaghladh ìrean acetylation histone. Tha deuchainnean air sealltainn, ann an ceallan aillse pancreatic air an làimhseachadh le mannose, gu bheil ìre acetylation roinn brosnachaidh an oncogene MYC air a lughdachadh, agus gu bheil a ghnìomhachd tar-sgrìobhaidh air a bhacadh gu mòr. Bidh a’ bhuaidh ath-phrògramachaidh epigenetic seo a’ lagachadh feartan ionnsaigheach is tioram cheallan tumhair, a’ toirt seachad fulcrum teòiridheach airson leasachadh dhrogaichean epigenetic còmhla.
?
2.3 Co-obrachadh Dìonachd: A’ toirt air falbh “Clòca Do-fhaicsinneachd” PD-L1
Tha e eadhon nas mì-nàdarrach gun d’ fhuair an aon sgioba a-mach gum faod mannose an dòigh-obrach teicheadh ??dìonachd an tumhair a thargaideadh. Tro mhion-sgrùdadh speactramaitreachd mais, dhearbh luchd-rannsachaidh gu bheil mannose a’ cur bacadh air pasgadh ceart agus suidheachadh membran a’ phròtain PD-L1 le bhith a’ cur bacadh air a mhion-atharrachadh N-glycosylation. Tha am pròtain PD-L1, a chailleas “sgàilean dìon” slabhraidh an t-siùcair, nas dualtaiche a bhith air a ubiquitinachadh agus air a mhilleadh, agus mar sin a’ cuir às don chomharra bacaidh air ceallan T. Anns a’ mhodail luchaige melanoma, mheudaich measgachadh de mannose agus antibody anti-PD-1 an ìre crìonadh tumhair gu 78%, fada nas àirde na an ìre de leigheas singilte (Figear 2).
?
Caibideil a Trì: Bho obair-lann gu clionaigeach: Slighe ùr-ghnàthach leigheas eadar-theangachaidh
3.1 Clachan-mìle rannsachaidh ro-clionaigeach
Ann an iomadh deuchainn air beathaichean, tha mannose air comas farsaing-speactram an-aghaidh aillse a nochdadh. Rinn sgioba Breatannach eadar-theachd ann an luchagan modail aillse pancreatic le 20% uisge òil mannose agus fhuair iad a-mach gun deach fàs meud an tumhair a dhèanamh nas slaodaiche suas ri 40%, agus nach robh puinnseanta mòr ann an grùthan no dubhagan. Nas inntinniche fhathast, nuair a chaidh a chleachdadh còmhla ri gemcitabine, chaidh ùine mairsinn luchagan a leudachadh 2.3 uair, a’ moladh a luach mothachaidh chemotherapy. Tha deuchainnean dearbhaidh neo-eisimeileach aig Ionad Ailse MD Anderson anns na Stàitean Aonaichte air sealltainn gu bheil mannose a cheart cho èifeachdach an-aghaidh seòrsachan aillse teasfhulangach leithid aillse broilleach trì-àicheil agus glioblastoma.
?
3.2 Sgrùdadh cùramach air deuchainnean daonna
A dh’aindeoin an dàta ro-clionaigeach drùidhteach, tha dùbhlain sònraichte mu choinneamh dheuchainnean daonna. B’ e an deuchainn chliniceach ìre I (NCT05220739) a chaidh a thòiseachadh ann an 2022 a’ chiad fhear a rinn measadh air sàbhailteachd mannose beòil ann an euslaintich le tumhair chruaidh adhartach. Tha dàta tòiseachaidh a’ sealltainn gu bheil fulangas math aig euslaintich anns a’ bhuidheann dòs làitheil 5g, agus gu bheil ìrean DNA tumhair a tha a’ cuairteachadh (ctDNA) air lùghdachadh gu mòr ann an cuid de chùisean. Ach, nuair a dhìrich an dòs gu 10g, dh’fhiosraich timcheall air 15% de na h-euslaintich a’ bhuineach tlàth, a’ moladh gum feumar an clàr dòsaidh a bharrachadh.
?
3.3 Bacaidhean Teicnigeach air gnìomhachasachadh
Ged a tha mannose a thèid a thoirt a-mach gu nàdarrach sàbhailte, feumaidh e dòs fìor àrd gus dùmhlachd an-aghaidh aillse a ruighinn (co-ionann ri bhith ag ithe 5 cileagram de chran-bhuidheagan gach latha), agus tha seo air brosnachadh a thoirt do ùr-ghnàthachaidhean teicneòl(fā)ais ann am bith-eòl(fā)as sintéiseach. An-dràsta, faodaidh Escherichia coli innleadaichte gu ginteil cinneasachadh mannose a mheudachadh 20 uair, agus tha cataladh einnsein neo-ghluasadach a’ lughdachadh chosgaisean cinneasachaidh gu nas lugha na $50 gach cileagram. A bharrachd air an sin, faodaidh an teicneòl(fā)as in-ghabhail nano-liposome èifeachdas lìbhrigidh a tha ag amas air tumhair a mheudachadh gu 80%, a’ glanadh na slighe airson cruth-atharrachadh clionaigeach.
?
Caibideil a Ceithir Connspaid agus Meòrachadh: Smuaintean Fuar ann an Càrnabhail na Saidheans
4.1 Buaidh "claidheamh dà-fhaobharach" eadar-theachd metabolach
Is fhiach a thoirt fa-near nach e leigheas-allaidh a th’ ann am mannose. Faodaidh cuid de cheallan aillse a tha a’ giùlan mùthadh isomerase fosfáit mannose (PMI) mannose-6-phosphate a thionndadh gu fructose-6-phosphate, a bhios an àite sin a’ neartachadh an t-sruth glycolytic. Chaidh an “teicheadh ??metabolach” seo a lorg ann an timcheall air 7% de shamhlaichean aillse colorectal, a’ moladh gum feumar comharran sgrìonaidh fa leth a leasachadh.
?
4.2 Nàdarra ≠ Sàbhailte: Ealain Smachd Dòs
Ged a chaidh mannose aontachadh airson a chleachdadh ann am biadh mar stuth GRAS (Aithnichte gu Coitcheann mar Shàbhailte), feumar fhathast a bhith a’ gabhail gu dona a thaobh a phuinnseanachd fad-ùine aig dòsan an-aghaidh aillse. Tha deuchainnean air beathaichean air faighinn a-mach gum faod in-ghabhail leantainneach ann an dòsan àrda eas-òrdughan flòra intestinal adhbhrachadh, le pailteas bacteria pathogenic sònraichte (leithid Klebsiella) a’ meudachadh deich uiread. Tha seo ag iarraidh gum feum rannsachadh san àm ri teachd cothromachadh a dhèanamh eadar èifeachdas leigheasach agus homeostasis meanbh-eiceòl(fā)ach.
?
4.3 A’ Gheama eadar àrd-mholadh Malairteach agus Reusanachadh Saidheansail
Leis a’ bhun-bheachd “siùcar an-aghaidh aillse” a’ sìor fhàs mòr-chòrdte, tha cuid de mharsantan air cus a dhèanamh de bhuaidhean leigheasach thoraidhean slàinte mannose. Tha FDA nan Stàitean Aonaichte air litrichean rabhaidh a chuir gu trì iomairtean airson an adhartachadh mì-laghail, a’ cur cuideam air “nach urrainn do stuthan-leasachaidh daithead leigheas dhrogaichean a chuir an àite.” Tha luchd-saidheans ag iarraidh gun tèid liosta gheal gnìomhachais a stèidheachadh gus bileagan agus margaidheachd thoraidhean anns a bheil mannose a riaghladh.
?
Co-dhùnadh: Dealbh san àm ri teachd den ar-a-mach milis
Chan e a-mhàin gu bheil turas an-aghaidh aillse mannose na choinneamh foirfe eadar tiodhlacan nàdair agus gliocas daonna, ach cuideachd na mhodail de ùr-ghnàthachadh eadar-chuspaireil. Bho ath-phrògramadh metabolach gu ath-dhealbhadh meanbh-àrainneachd an t-siostam dìon, bho phìoban deuchainn obair-lann gu factaraidhean cungaidh-leigheis, tha an "ar-a-mach milis" seo ag ath-sgrìobhadh leabhar riaghailtean làimhseachadh aillse. Ged a tha grunn dhùbhlain fhathast romhainn, faodar a ro-innse gum faodadh an ath ghinealach de dhrogaichean stèidhichte air glyco stèidhichte air mannose linn ùr de dh’ an-aghaidh aillse mionaideach a thoirt a-steach. Dìreach mar a thuirt Nature: "Nuair a bhios saidheans a’ dannsa le nàdar, tha clag latha an-dè aillse air bualadh mu thràth."
?