Promjena enzima može biti jedan od načina za prevenciju Alzheimerove bolesti
Novo istraživanje sugerira da će jednog dana uzimanje tableta za sprečavanje nakupljanja otrovnih molekula u mozgu spriječiti ili odgoditi Alzheimerovu bolest.
Stručnjaci vjeruju da se ljudi s rizikom od Alzheimerove bolesti mogu liječiti na sličan način na koji se trenutno kontrolira povišeni kolesterol. Na Alzheimerovu, Parkinsonovu bolest i demenciju utječe abnormalna količina proteina u mozgu.
Novo istraživanje sugerira da lijekovi mogu održavati proteine niskim. Zamislite kako je uzimanje lijekova koji snižavaju kolesterol pomoglo kontrolirati nakupljanje kolesterola u krvnim žilama što dovodi do ateroskleroze i bolesti srca.
Otkriće potječu od znanstvenika s Medicinskog fakulteta Baylor, Teksaške dječje bolnice i Medicinskog fakulteta Sveučilišta Johns Hopkins.
Istraživači su koristili trostrani pristup kako bi prigušili rane događaje koji se javljaju u mozgu mnogo prije nego što postanu vidljivi simptomi Alzheimerove bolesti. Znanstvenici su uspjeli spriječiti te rane događaje i naknadni razvoj moždane patologije na eksperimentalnim životinjskim modelima u laboratoriju.
Studija se pojavljuje u časopisu Neuron.
"Uobičajene bolesti poput Parkinsonove, Alzheimerove i demencije djelomično su uzrokovane abnormalnim nakupljanjem određenih proteina u mozgu", rekla je viša autorica dr. Huda Zoghbi, profesorica molekularne i humane genetike u Bayloru i direktorica Neuroloških istraživanja Jan i Dan Duncan Institut u Teksaškoj dječjoj bolnici.
„Neki proteini postaju toksični kad se akumuliraju; čine mozak ranjivim na degeneraciju. Tau je jedan od onih proteina koji sudjeluju u Alzheimerovoj bolesti i demenciji. "
"Znanstvenici s tog područja uglavnom su se usredotočili na posljednje faze Alzheimerove bolesti", rekao je prvi autor dr. Cristian Lasagna-Reeves.
"Ovdje smo pokušali pronaći tragove o onome što se događa u vrlo ranim fazama bolesti, prije nego što se pojave klinički ireverzibilni simptomi, s namjerom da se spriječe ili smanje oni rani događaji koji desetljećima kasnije vode do razornih promjena u mozgu."
Znanstvenici su zaključili da će, ako uspiju pronaći načine za sprečavanje ili smanjenje nakupljanja tau u mozgu, otkriti nove mogućnosti za razvoj liječenja lijekovima za ove bolesti.
Stanice kontroliraju količinu svojih proteina s drugim proteinima koji se nazivaju enzimima. Kako bi pronašli koji enzimi utječu na tau akumulaciju, znanstvenici su sustavno inhibirali enzime zvane kinaze.
"Inhibirali smo oko 600 kinaza jednu po jednu i pronašli jednu, zvanu Nuak1, čija je inhibicija rezultirala smanjenom razinom tau", rekao je Zoghbi.
Znanstvenici su pregledali enzime u dva različita sustava, uzgajali ljudske stanice i laboratorijsku voćnu muhu. Probir voćne muhe omogućio je znanstvenicima da procijene učinke inhibicije enzima u funkcionalnom živčanom sustavu živog organizma.
„Pregled stotina kinaza u modelu životinje voćne muhe bio je presudan jer smo mogli procijeniti degeneraciju uzrokovanu tauom u živčanom sustavu muhe i izmjeriti neuronsku disfunkciju. Snimanje tako velikog broja ne može se obaviti s drugim životinjskim modelima poput miša, a kultivirane stanice ne mogu modelirati složene funkcije živčanog sustava ”, rekao je su-viši autor dr. Juan Botas.
"Pronašli smo jedan enzim, Nuak1, čija je inhibicija dosljedno rezultirala nižim razinama tau-a i u ljudskim stanicama i u voćnim mušicama", rekao je Zoghbi. „Tada smo ovaj rezultat odnijeli mišjem modelu Alzheimerove bolesti i nadali smo se da će rezultati održati, i jesu. Inhibiranje Nuak1 poboljšalo je ponašanje miševa i spriječilo degeneraciju mozga. "
„Potvrđujući u tri neovisna sustava - ljudskim stanicama, plodnoj muhi i mišu - da inhibicija Nuak1 rezultira smanjenom razinom tau i sprječava moždane abnormalnosti izazvane nakupljanjem tau, uvjerila nas je da je Nuak1 pouzdana potencijalna meta za lijekove za sprečavanje bolesti poput Alzheimerove ”, rekao je Zoghbi.
"Sljedeći je korak razvoj lijekova koji će inhibirati Nuak1 u nadi da će jednog dana moći smanjiti razinu tau s niskom toksičnošću kod osoba kojima prijeti demencija zbog nakupljanja tau."
Znanstvene studije poput ove koje otkrivaju osnovne biološke mehanizme bolesti omogućuju razvoj novih strategija za prevenciju ili liječenje bolesti poput Alzheimerove, Parkinsonove ili demencije.
U budućnosti bi moglo biti moguće liječiti ljude koji su u opasnosti od Alzheimerove bolesti držeći se na niskom nivou. Zamislite kako je uzimanje lijekova koji snižavaju kolesterol pomoglo kontrolirati nakupljanje kolesterola u krvnim žilama što dovodi do ateroskleroze i bolesti srca.
"Kad su ljudi počeli uzimati lijekove koji snižavaju kolesterol, živjeli su dulje i zdravije, umjesto da su ranije umirali od srčanih bolesti", rekao je Zoghbi.
“Nitko nije razmišljao o Alzheimerovoj bolesti u tom svjetlu. Tau u Alzheimerovoj bolesti može se usporediti s kolesterolom u srčanim bolestima. Tau je protein koji kada se akumulira kako osoba stari, povećava ranjivost mozga na razvoj Alzheimerove bolesti ", rekla je.
"Dakle, možda ako uspijemo pronaći lijekove koji mogu zadržati tau na razinama koje nisu otrovne za mozak, tada bismo mogli spriječiti ili odgoditi razvoj Alzheimerove i drugih bolesti uzrokovanih dijelom akumulacijom toksičnog tau."
Izvor: Medicinski fakultet Baylor
