Spreminjanje encima je lahko ena od poti za preprečevanje Alzheimerjeve bolezni
Nova študija kaže, da bo nekoč jemanje tabletk za preprečevanje kopičenja toksičnih molekul v možganih preprečilo ali odložilo Alzheimerjevo bolezen.
Strokovnjaki menijo, da je ljudi, ki jim grozi Alzheimerjeva bolezen, mogoče zdraviti podobno kot trenutno nadzor nad visokim holesterolom. Na Alzheimerjevo, Parkinsonovo in demenco vplivajo nenormalne količine beljakovin v možganih.
Nova raziskava kaže, da zdravila lahko ohranijo beljakovine nizko. Pomislite, kako je jemanje zdravil, ki znižujejo holesterol, pomagalo nadzirati kopičenje holesterola v krvnih žilah, kar vodi do ateroskleroze in bolezni srca.
Ugotovitev prihajajo od znanstvenikov na Medicinski fakulteti Baylor, Teksaški otroški bolnišnici in Medicinski fakulteti Univerze Johns Hopkins.
Raziskovalci so uporabili pristop s tremi usmeritvami, da bi ublažili zgodnje dogodke, ki se pojavijo v možganih, še preden so simptomi Alzheimerjeve bolezni očitni. Znanstveniki so lahko preprečili te zgodnje dogodke in nadaljnji razvoj možganske patologije na poskusnih živalskih modelih v laboratoriju.
Študija je objavljena v reviji Nevron.
"Pogoste bolezni, kot so Parkinsonova, Alzheimerjeva in demenca, so deloma posledica nenormalnega kopičenja nekaterih beljakovin v možganih," je povedala starejša avtorica dr. Huda Zoghbi, profesorica molekularne in človeške genetike v Baylorju in direktorica Nevroloških raziskav Jan in Dan Duncan Inštitut pri otroški bolnišnici v Teksasu.
»Nekateri proteini postanejo strupeni, ko se kopičijo; naredijo možgane ranljive za degeneracijo. Tau je eden tistih proteinov, ki sodelujejo pri Alzheimerjevi bolezni in demenci. "
"Znanstveniki na tem področju so se osredotočali predvsem na zadnje faze Alzheimerjeve bolezni," je dejal prvi avtor dr. Cristian Lasagna-Reeves.
"Tu smo poskušali najti namige o dogajanju v zelo zgodnjih fazah bolezni, preden se pojavijo klinično nepovratni simptomi, z namenom preprečiti ali zmanjšati tiste zgodnje dogodke, ki desetletja pozneje vodijo do uničujočih sprememb v možganih."
Znanstveniki so menili, da bodo, če bodo našli načine za preprečevanje ali zmanjšanje kopičenja tau v možganih, odkrili nove možnosti za razvoj zdravil za zdravljenje teh bolezni.
Celice nadzorujejo količino beljakovin z drugimi beljakovinami, imenovanimi encimi. Da bi ugotovili, kateri encimi vplivajo na kopičenje tau, so znanstveniki sistematično zavirali encime, imenovane kinaze.
"Eno za drugo smo inhibirali približno 600 kinaz in našli eno, imenovano Nuak1, katere zaviranje je povzročilo znižanje ravni tau," je dejal Zoghbi.
Znanstveniki so encime pregledali v dveh različnih sistemih, gojili človeške celice in laboratorijsko sadno muho. Presejanje sadne muhe je znanstvenikom omogočilo, da ocenijo učinke zaviranja encimov v funkcionalnem živčnem sistemu v živem organizmu.
»Pregled stotin kinaz v modelu živalske sadne muhe je bil ključnega pomena, ker smo lahko ocenili degeneracijo, ki jo povzroča tau v živčnem sistemu muhe, in izmerili nevronsko disfunkcijo. Presejanja tako velikega števila ni mogoče opraviti z drugimi živalskimi modeli, kot je miš, in gojene celice ne morejo modelirati zapletenih funkcij živčnega sistema, «je povedal sodelavec dr. Juan Botas.
"Ugotovili smo en encim Nuak1, katerega zaviranje je ves čas povzročalo nižje ravni tauja v človeških celicah in sadnih muhah," je dejal Zoghbi. »Potem smo ta rezultat odnesli na mišji model Alzheimerjeve bolezni in upali, da bodo rezultati držali, in tudi so. Inhibiranje zdravila Nuak1 je izboljšalo vedenje miši in preprečilo degeneracijo možganov. "
"Potrditev v treh neodvisnih sistemih - človeških celicah, sadni muhi in miški -, da zaviranje Nuak1 povzroči znižanje ravni tau in preprečuje nepravilnosti v možganih, ki jih povzroča kopičenje tau, nas je prepričalo, da je Nuak1 zanesljiv potencialni cilj za zdravila za preprečevanje bolezni kot je Alzheimerjeva bolezen, «je dejal Zoghbi.
"Naslednji korak je razviti zdravila, ki bodo zavirala zdravilo Nuak1 v upanju, da bodo nekega dne lahko znižale ravni tauja z nizko toksičnostjo pri posameznikih, ki jim zaradi kopičenja tau grozi demenca."
Znanstvene študije, kot je ta, ki odkrivajo osnovne biološke mehanizme bolezni, omogočajo razvoj novih strategij za preprečevanje ali zdravljenje bolezni, kot so Alzheimerjeva, Parkinsonova ali demenca.
V prihodnosti bo morda mogoče ljudi, ki jim grozi Alzheimerjeva bolezen, zdraviti tako, da bodo nizko stopnjevali. Pomislite, kako je jemanje zdravil, ki znižujejo holesterol, pomagalo nadzirati kopičenje holesterola v krvnih žilah, kar vodi do ateroskleroze in bolezni srca.
"Ko so ljudje začeli jemati zdravila, ki znižujejo holesterol, so živeli dlje in bolj zdravo, namesto da bi prej umirali zaradi bolezni srca," je dejal Zoghbi.
»Nihče ni razmišljal o Alzheimerjevi bolezni v tej luči. Tau pri Alzheimerjevi bolezni lahko primerjamo s holesterolom pri srčnih boleznih. Tau je beljakovina, ki, ko se kopiči s staranjem, poveča ranljivost možganov za razvoj Alzheimerjeve bolezni, «je dejala.
"Torej, če bi lahko našli zdravila, ki bi ohranila tau na ravneh, ki niso strupene za možgane, potem bi lahko preprečili ali upočasnili razvoj Alzheimerjeve bolezni in drugih bolezni, ki jih deloma povzroča kopičenje toksičnega tauja."
Vir: Medicinska šola Baylor
