Одной из центральных проблем предупреждения и лечения болезни Альцгеймера остается выяснение механизма образования бета-амилоидных бляшек. Исследователи из Мичиганского университета разработали новые молекулярные соединения, которые могут помочь в решении этой задачи.
Хотя точный механизм не известен, ученые полагают, что ионы меди и цинка так или иначе участвуют в этом процессе: и в формировании бляшек, и в производимом вредоносном воздействии. В частности, медь способствует порождению реактивных кислородных соединений, которые могут вызывать повреждение клеток.
Один из способов изучения роли металлов в процессе – это удаление ионов при помощи молекул, вызывающих образование хелатных соединений, и последующее изучение изменений, происходящих после их исключения из процесса. Так было обнаружено, что эти молекулы, связывая ионы металлов, препятствуют образованию бета-амилоидных соединений и производству вредных реактивных кислородных соединений, а потому могут быть пригодны для лечения болезни Альцгеймера.
Однако большинство известных молекул-хелаторов не может преодолеть гематоэнцефалический барьер, отделяющий цереброспинальную жидкость от крови и защищающий тем самым мозг от вредных веществ. Более того, большинство хелаторов недостаточно специфичны для прицельного воздействия исключительно на ионы металлов в бета-амилоидных образованиях. Другими словами, они могут нейтрализовать другие, важные для жизнедеятельности организма, металлы.
Ученые из Мичигана использовали новую стратегию получения малых гибридных молекул, которые не только захватывают ионы металла, но и взаимодействуют с бета-амилоидом. Сама идея проста. Были выявлены молекулы, реагирующие на бета-амилоид, и затем к ним были присоединены фрагменты, связывающие металл. После этого была использована ЯМР-спектроскопия для проверки возможности взаимодействия гибридных молекул с бета-амилоидом.
Эксперименты на растворах с живыми клетками продемонстрировали, что созданные молекулы способны регулировать вызываемые медью бета-амилоидные образования, не только прерывая формирование белковых отложений, но и уничтожая уже сформировавшиеся. Эти молекулы действуют лучше, чем клиохинол, доказавший свою эффективность в клинических испытаниях, но исключаемый из терапии из-за побочных эффектов при долгосрочном использовании.
Сейчас запланированы испытания на животных моделях.
Из журнала Journal of the American Chemical Society.
