Nyt molekyle kan forhindre Alzheimers spredning

En forbindelse kaldet cambinol viser stort løfte som et fremtidigt Alzheimers-lægemiddel. Molekylet har stoppet spredningen af ​​det giftige hjerneprotein tau i cellekulturer og mus.

Mennesker, der lever med Alzheimers, kan snart drage fordel af nye lægemidler, der kan stoppe sygdommens spredning i hjernen.

Et hjerneprotein kaldet tau er kendt for at spille en nøglerolle i udviklingen af ​​Alzheimers sygdom.

Vores hjerneceller har et ”transportsystem” lavet af lige, parallelle “veje”, langs hvilke fødevaremolekyler, næringsstoffer og kasserede dele af celler kan rejse.

I en sund hjerne hjælper protein tau disse spor med at holde sig lige. Imidlertid opbygges proteinet i Alzheimers til unormale niveauer og danner skadelige strukturer kaldet tangles.

Oprindeligt dannes disse tangles i hjerneområder, der er nøglen til hukommelsesdannelse, men efterhånden som sygdommen skrider frem, spredes tangles fortsat i resten af ​​hjernen.

Imidlertid har forskere ved University of California, Los Angeles (UCLA) måske nu fundet en måde at stoppe spredningen af ​​disse skadelige sammenfiltringer på.

Deres nye undersøgelse - offentliggjort i tidsskriftet Biokemisk og biofysisk kommunikation - viser, hvordan et lille molekyle kaldet cambinol forhindrer, at tangflader vandrer fra celle til celle.

Seniorundersøgelsesforfatter Varghese John, lektor i neurologi ved UCLA, kommenterer betydningen af ​​resultaterne og sagde: ”Over 200 molekyler er blevet testet som sygdomsmodificerende Alzheimers terapi i kliniske forsøg, og ingen har endnu opnået den hellige gral. ”

"Vores papir beskriver en ny tilgang til at bremse Alzheimers progression ved at vise, at det er muligt at hæmme formering af patologiske former for tau."

Varghese John

Cambinol blokerer overførsel af tau

I en sund hjerne sikrer tau-proteinet, at sporene forbliver lige ved at binde til mikrotubuli, som danner cellernes skelet.

Men i Alzheimers frigøres og “falder” tau ned fra skelettet og skaber såkaldte neurofibrillære sammenfiltringer i stedet, hvilket får hjernecellerne til at dø.

Situationen forværres, når disse hjerneceller fortsætter med at omslutte tau-klumper, eller aggregater, i små lommer, der derefter vandrer og “skaber rod” i det omkringliggende sunde væv.

Disse små lipidlommer eller vesikler kaldes exosomer. De sikrer den fortsatte spredning af tau-tangles. Men hvad nu hvis der var en måde at blokere selve dannelsen af ​​disse "bæreposer" for det giftige tau-protein?

Analysering af tau-proteinets opførsel in vitro (i cellekulturer) og in vivo (ved anvendelse af musemodeller) fandt forskerne, at cambinol har evnen til netop det: det kaprer overførslen af ​​tau ved at blokere et enzym kaldet nSMase2, som er nøglen til at producere de tau-bærende eksosomer.

I et eksperiment brugte forskerne tau-bærende celler opnået postmortem fra hjernen hos mennesker, der havde haft Alzheimers. De blandede disse celler med tau-frie celler.

Tau-aggregaterne spredte sig fortsat i de celler, der ikke var blevet behandlet med cambinol. Men hos dem, der modtog behandlingen, var de nye og sunde celler ikke "forurenet" med tau.

Mod nye Alzheimers medicin

Forskerne mener, at disse håbefulde resultater skyldes, at cambinol hæmmer aktiviteten af ​​nSMase2-enzymet, og at denne mekanisme kunne give et godt grundlag for fremtidig lægemiddeludvikling.

Faktisk så forskerne i et andet in vivo-eksperiment, at enzymets aktivitet blev reduceret i hjernen hos mus behandlet med cambinol. Dette var især lovende.

”At få molekyler ind i hjernen er en stor forhindring, fordi de fleste stoffer ikke trænger ind i blod-hjerne-barrieren,” forklarer John. "Nu ved vi, at vi kan behandle dyr med cambinol for at bestemme dets virkning på Alzheimers patologi og progression."

Så vidt forfatterne kender, var dette den første undersøgelse, der viste, at cambinol undertrykker aktiviteten af ​​nSMase2-enzymet. Resultaterne bringer os tættere på nye behandlinger for Alzheimers sygdom såvel som for andre tilstande præget af tau-aggregater.

”At forstå veje er det første skridt mod nye lægemiddelmål,” siger studieforfatter Karen Gylys, UCLA-professor i sygepleje.

"Med cambinol i hånden har vi et nyttigt værktøj til at forstå cellulære veje, der muliggør spredning af tau-patologi."

Karen Gylys

Forskerne arbejder nu på at designe lægemidler, der gør cambinol mere potent, og de er håbefulde på, at deres arbejde vil vise sig at være vellykket hos dyr.

Hvis det er tilfældet, vil det næste trin være at teste de nye lægemidler i humane kliniske forsøg.