Опасный токсин оказался полезен при болезни Альцгеймера

Фото: Venturist/flickr

В новом исследовании японские ученые выяснили, что акролеин — токсин, который ранее связывали с развитием некоторых заболеваний, в том числе рака, препятствует «склеиванию» белков при болезни Альцгеймера. В этом ему помогают соединения другого класса — полиамины.

Акролеин — небольшое органическое соединение c высокой реакционной способностью, что придает ему токсические свойства: акролеин связывается с ДНК, белками и другими компонентами клетки, ускоряя процессы, вызванные окислительным стрессом. Этот токсин обнаруживают в «больных» клетках при инсульте, раке, артериосклерозе и других заболеваниях, из-за чего его считают маркером окислительного стресса клетки. В новом исследовании группа ученых из Японии и России показала, что у акролеина есть и полезные свойства: в частности, соединяясь с полиаминами, он препятствует формированию амилоидных бляшек. Эти структуры возникают в мозге людей с болезнью Альцгеймера и состоят из «слипшихся» белков бета-амилоидов. Накапливаясь в нервных клетках, они мешают нормальной передаче нервного сигнала и даже приводят к смерти нейронов. Результаты новой работы ученых опубликованы в журнале Advanced Science.

В своей предыдущей работе ученые показали, что акролеин может связываться с двумя полиаминами — спермином и спермидином, образуя кольцевые структуры из восьми атомов. Полиамины — органические соединения аммиака и углеводов — играют важную роль во многих биологических процессах, к примеру в клеточном росте. В серии экспериментов ученые выяснили биологическую роль подобных соединений: оказалось, что они препятствуют «слипанию» бета-амилоидов Aβ40. Чтобы проверить этот эффект, ученые смешивали бета-амилоид с акролеином и полиаминами по отдельности, а также с циклическими производными, которые они формируют. Было показано, что только циклические соединения ингибируют образование амилоидных агрегатов. Кроме того, акролеины и полиамины, введенные в живую клетку, реагировали естественным путем и давали такие же производные.

Полученные учеными результаты в будущем можно использовать для лечения и предотвращения болезни Альцгеймера и других неврологических расстройств, при которых накопление амилоидных агрегатов приводит к смерти нейронов. В дальнейшем исследователи планируют проверить аналогичный эффект на бета-амилоиде Aβ42, который более склонен к «слипанию» и играет ключевую роль в развитии болезни Альцгеймера.

Недавно российские ученые выяснили механизм «запуска» болезни Альцгеймера.
Теги:

Читать еще на Чердаке: