โล่ Amyloid เป็นสาเหตุของโรคอัลไซเมอร์ Design_Cells/ ชัตเตอร์

แม้ว่ารอบ ๆ หนึ่งในคน 14 อายุมากกว่า 65 ปีเป็นโรคอัลไซเมอร์ ยังไม่มีวิธีรักษา และไม่มีทางป้องกันไม่ให้โรคดำเนินไป แต่เอ ผลการศึกษาล่าสุด อาจทำให้เราเข้าใกล้การป้องกันโรคอัลไซเมอร์ได้อีกหนึ่งก้าว การทดลองซึ่งดำเนินการกับสัตว์ พบว่ามีโมเลกุลเฉพาะสามารถป้องกันการสะสมของโปรตีนที่เป็นพิษซึ่งทราบกันว่าเป็นสาเหตุของโรคอัลไซเมอร์ในสมอง

ตั้งแต่ปี พ.ศ. 1906 นักวิจัยได้ทราบว่าแผ่นโลหะอะไมลอยด์เป็นสาเหตุของโรคอัลไซเมอร์ โล่เหล่านี้เป็นคราบเหนียวและเหนียวที่สร้างขึ้นในสมองของเราและมีโปรตีนที่เรียกว่าเบต้า-อะไมลอยด์ โปรตีนนี้เป็นจุดสนใจของการศึกษาจำนวนมาก และเราได้เรียนรู้มากมายเกี่ยวกับสิ่งที่โปรตีนทำหน้าที่และทำให้เซลล์ประสาทตายได้อย่างไร

Beta-amyloid โจมตีเครือข่ายการสื่อสารระหว่างเราก่อน เซลล์ประสาท (เรียกว่า synapses) แล้วทำให้เซลล์ประสาทหายใจไม่ออก ความเสียหายของเซลล์ประสาทที่เกิดจากอะไมลอยด์นี้เป็นสิ่งที่ก่อให้เกิดอาการของโรคอัลไซเมอร์ ปัจจุบันยังไม่มียาใดที่สามารถเปลี่ยนปริมาณของแผ่นโลหะอะไมลอยด์ที่สะสมอยู่ในสมองหรือป้องกันไม่ให้การสะสมนี้เกิดขึ้นได้

Beta-amyloid มาจากโปรตีนที่เรียกว่า amyloid precursor protein (APP) ซึ่งอาศัยอยู่ทั่วร่างกายของเรา ไม่ใช่แค่ในสมองของเราเท่านั้น โปรตีนในตระกูล APP มีส่วนเกี่ยวข้องกับหน้าที่ทางชีววิทยามากมาย ตั้งแต่การผลิตโปรตีนอื่นๆ ไปจนถึง ควบคุมการสื่อสารระหว่างเซลล์ประสาท.

อย่างไรก็ตาม เมื่อร่างกายแยกโมเลกุล APP ที่ใหญ่กว่าออกเป็นชิ้นเล็กชิ้นน้อย พวกเขาสามารถใช้สองเส้นทาง หนึ่งในเส้นทางเหล่านี้ไม่ได้เชื่อมโยงกับโรคในขณะที่เส้นทางอื่น ๆ แสดงให้เห็นว่า shown ยกระดับ ของเบต้า-อะไมลอยด์ หากเราดูเส้นทางที่นำไปสู่โรคอัลไซเมอร์ นักวิทยาศาสตร์ได้ระบุเอนไซม์ที่เรียกว่า สารคัดหลั่งแกมมา เป็นผู้เล่นหลักใน แปลง APP เป็น beta-amyloid.

นักวิทยาศาสตร์ใช้เวลานานในการพยายามกำหนดเป้าหมายสารคัดหลั่งแกมมาเพื่อหยุดการสร้างเบตา-อะไมลอยด์ที่เหนียวซึ่งทำให้เกิดคราบจุลินทรีย์ แต่แม้จะมีความเข้าใจนี้ ความพยายามของเราในการยับยั้งการกระทำของสารคัดหลั่งแกมมา ล้มเหลวอย่างมาก largeด้วยการทดลองบางอย่างระบุว่าการยับยั้งสามารถเพิ่มอัตราการลดลงของการทำงานของสมอง

โมเลกุลทดลอง

อย่างไรก็ตาม การศึกษาเมื่อเร็ว ๆ นี้ใช้แนวทางที่แตกต่างจากในอดีต แทนที่จะมุ่งที่จะปิดสารคัดหลั่งของแกมมา พวกเขากลับมองที่จะลดกิจกรรมของมันลง ในการทำเช่นนี้ นักวิจัยจำเป็นต้องสร้างโมเลกุลใหม่ที่จะเปลี่ยนกิจกรรมของสารคัดหลั่งแกมมาและให้การป้องกันการสะสมของเบต้า-อะไมลอยด์ในสมอง

ทีมงานสร้างสารประกอบที่น่าสนใจสามอย่างในขณะที่ทำงานที่ความเข้มข้นต่ำมาก ซึ่งเป็นสิ่งที่สำคัญสำหรับการผลิตยาตัวใหม่ จากนั้นนักวิจัยมองหาที่จะนำสารประกอบเหล่านี้ไปข้างหน้าและทดสอบในรูปแบบสัตว์ของโรคอัลไซเมอร์

ในการทำเช่นนี้ พวกเขาใช้หนูที่ได้รับการเปลี่ยนแปลงเพื่อสร้างเบต้า-อะไมลอยด์มากขึ้น ซึ่งแสดงสัญญาณบางอย่างของโรคอัลไซเมอร์ หนูเมาส์ถูกบำบัดเป็นเวลาสามเดือนด้วยการบริหารให้รายวันของสารประกอบ ผลที่ได้คือปริมาณ beta-amyloid ในสมองลดลงครึ่งหนึ่ง แม้ว่าการศึกษาอื่น ๆ จะให้ผลลัพธ์ที่คล้ายคลึงกันใน สัตว์จำลองผลของการศึกษานี้มีความสำคัญเนื่องจากสารนี้ไม่เพียงแต่สามารถใช้รักษาภาวะสมองเสื่อมเท่านั้น แต่ยังป้องกันได้อีกด้วย

พวกเขายังสังเกตเห็นการเปลี่ยนแปลงอื่นๆ ในสมองของหนูที่ได้รับการรักษาด้วยโมเลกุลนี้ โมเลกุลลดปฏิกิริยาของเซลล์ภูมิคุ้มกันของสมอง ไมโครเกลีย. แม้ว่าเซลล์เหล่านี้มีความสำคัญต่อสุขภาพของสมอง แต่ก็สามารถเป็นอันตรายได้หากมีการกระตุ้นมากเกินไป ซึ่งเป็นสิ่งที่เกิดขึ้นกับโรคอัลไซเมอร์ นี้แสดงให้เห็นประโยชน์ของยาได้สองเท่า

ที่ไหนต่อไป

ขั้นตอนต่อไปในการนำสารประกอบนี้ไปสู่ผู้ที่มีภาวะสมองเสื่อมคือการดำเนินการทดลองทางคลินิกเพื่อตรวจสอบผลการตรวจทางห้องปฏิบัติการ ซึ่งมักจะเป็นจุดที่ห้องปฏิบัติการไม่สามารถทำตามสัญญาได้

แม้ว่านักวิจัยได้ทำการวิจัยมากมายเพื่อให้มีโอกาสประสบความสำเร็จในการทำให้สารประกอบนี้ประสบความสำเร็จ แต่อัตราความสำเร็จของยาที่มุ่งเป้าไปที่สมองของเราคือ รอบ 6%. ตัวดัดแปลงแกมมา secretase ก่อนหน้านี้ยังไม่ก้าวหน้าในการเป็นยาเนื่องจากผลข้างเคียงที่รายงานโดยผู้เข้าร่วม

แต่โมเลกุลที่ทดลองในการศึกษานี้มีข้อดีคือมีศักยภาพมากขึ้น ซึ่งท้ายที่สุดแล้วจะนำไปสู่การใช้โมเลกุลน้อยลงเพื่อส่งผลต่อผู้ใช้ หากต้องเข้าสู่การทดลองทางคลินิก นักวิจัยจะมองหาผลลัพธ์ที่หลากหลายเพื่อพิสูจน์ผลลัพธ์เชิงบวก เช่น การปรับปรุงประสิทธิภาพการทดสอบความจำของบุคคลหรือไม่ การทดลองยังมีแนวโน้มที่จะมีส่วนร่วม สแกนสมอง เพื่อตรวจสอบการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างและ ติดตามเงินฝากเบต้าอะไมลอยด์ ในสมอง

สัญญาณเป็นบวกสำหรับโมเลกุลนี้ที่จะก้าวไปข้างหน้า แต่การเปลี่ยนจากห้องปฏิบัติการไปยังคลินิกได้พบว่าโมเลกุลจำนวนมากล้มเหลวในการดำเนินตามความคาดหวัง อย่างไรก็ตาม ได้เพิ่มโมเลกุลอื่นสำหรับการทดลอง ซึ่งเป็นสิ่งจำเป็นเนื่องจากนักวิจัยยังคงแสวงหาการบรรเทาทุกข์สำหรับผู้ที่ป่วยด้วยโรคอัลไซเมอร์และผู้ที่กำลังรอการวินิจฉัย

เกี่ยวกับผู้เขียน

Mark Dallas รองศาสตราจารย์ด้านประสาทวิทยาเซลล์ มหาวิทยาลัยอ่าน

บทความนี้ตีพิมพ์ซ้ำจาก สนทนา ภายใต้ใบอนุญาตครีเอทีฟคอมมอนส์ อ่าน บทความต้นฉบับ.

books_disease