Çeşitli nörodejeneratif rahatsızlıkların ilerlemesinde kritik rol oynadığı düşünülen yanlış katlanmış proteinlerin, özel olarak tasarlanmış bir nano-malzeme enjekte edilerek toksik plaklar oluşturması engellenebilir.
Uluslararası bir araştırma ekibi tarafından geliştirilen, hem yağ hem de suyu seven özelliklere sahip bu minik parçacıkların, yanlış davranan amiloid beta proteinlerini, topaklanıp bir araya gelmeden önce yakaladığı görüldü. Bu sayede, Alzheimer hastalığından sorumlu olduğu düşünülen doku hasarına karşı koruma sağlanıyor.
Araştırmacılar, "Bu hastalıkların çoğunda, proteinler fonksiyonel katlanmış yapılarını kaybeder ve nöronlara girerek onlara karşı oldukça toksik olan yıkıcı lifler oluşturmak üzere bir araya gelirler" diyor. "Yanlış katlanmış proteinleri yakalayarak, geliştirdiğimiz tedavi bu liflerin oluşumunu erken bir aşamada engelliyor. Nöronlara nüfuz eden erken aşama, kısa amiloid liflerinin en toksik yapılar olduğuna inanılıyor. Daha fazla çalışmayla, bunun hastalığın ilerlemesini önemli ölçüde geciktirebileceğini düşünüyoruz."
Tedavi, hem lipitlerle hem de suyla kolayca karışan peptid amfifiller olarak bilinen bileşiklere dayanıyor. Bu moleküller, Ozempic olarak bilinen semaglutid dahil olmak üzere diğer ilaçlarda zaten kullanılıyor.
Ancak bu çalışmada başka bir gizli bileşen daha vardı: Trehaloz. Doğal olarak oluşan bu şekerin daha önce, proteinlerin yanlış katlanmasını engellemede etkili olduğu gösterilmişti. Proteinlerin bu anormal davranışı, tehlikeli protein kümelerine yol açıyor.
Organik kimyagerler, "Trehaloz, bitkilerde, mantarlarda ve böceklerde doğal olarak bulunur" diyor. "Onları değişen sıcaklıklardan, özellikle dehidrasyon ve donmadan korur."
"Diğer araştırmacılar, trehalozun proteinler dahil birçok biyolojik makromolekülü koruyabildiğini keşfetti. Bu yüzden biz de yanlış katlanmış proteinleri stabilize etmek için kullanıp kullanamayacağımızı görmek istedik."
Ekip, peptid amfifillerin trehaloz ile birleştirildiğinde özel bir şey olduğunu buldu. Şeker, moleküler yapıyı daha az kararlı ve katı hale getirerek amiloid beta gibi proteinlerle reaksiyonları teşvik ediyor.
Yapıdaki bu değişiklik sonucunda, amiloid beta proteinleri, şekerin güçlendirdiği peptid amfifillerin çerçevesine giriyor ve burada herhangi bir zarar veremiyor. Bu, potansiyel olarak tehlikeli proteinleri temel olarak hapsederek nöronlara yönelik riski azaltıyor. Araştırmacılar bunu, yanlış katlanmış proteinler için bir "temizlik ekibi" olarak tanımlıyor.
Bu yaklaşım, toksik proteinlerle mücadelede daha önce gördüğümüzden biraz farklı çalışıyor. Çünkü, amiloid lifleri yerleşip hareket etmesi zorlaşmadan önce, daha erken bir aşamada onları dengesizleştirmeyi hedefliyor.
Araştırma henüz erken aşamalarında. Bu şeker kaplı moleküllerin nörodejeneratif rahatsızlıkları olan kişilerin vücutları üzerindeki etkisini ölçmek için çalışmalar yapılması gerekiyor.
Kesin olarak bildiğimiz şey, Alzheimer ve benzeri diğer rahatsızlıklar için yenilikçi tedavilere çok ihtiyaç duyulması. Tahminler, her yıl dünya genelinde 10 milyon yeni demans tanısı konulduğunu ve bu rakamın küresel nüfus yaşlandıkça artmaya devam etmesinin beklendiğini gösteriyor.
Araştırmacılar, "Çalışmamız, nörodejeneratif hastalıkların temel nedenlerini ele almak için moleküler olarak tasarlanmış nano-malzemelerin heyecan verici potansiyelini vurguluyor" diyor.
Araştırma, bilimsel bir dergide yayınlandı.