La nanoterapia recubierta de azúcar previene la enfermedad de Alzheimer al implicar la proteína tóxica

Para combatir la progresión de los trastornos neurodogénicos, como la enfermedad de Alzheimer y la esclerosis lateral amiótica, los científicos y sus colegas de la Universidad Northwestern han desarrollado un método para implicar la proteína antes de reunirse en estructuras tóxicas. Su enfoque utiliza un cuadrado de moléculas a base de péptidos llamadas anfifles y una espora de ingredientes adicional, especialmente los viajeros.

Se han publicado detalles del método Revista de la American Chemical Society En un artículo titulado "El glucopéptido mejora la neurona de copolimaliasis supermolecular de los archivos de anfosfos y péptidos amiloides.Los resultados mencionados en el documento sugieren que la estrategia de limpieza promovió en gran medida la existencia de neuronas humanas desarrolladas en el laboratorio que estaban bajo estrés por la proteína que causa la enfermedad.

Samuel Stupp, escritor senior del estudio y director fundador de la nanomedicina del Centro de Reverencia del Noroeste de Reverencia, dijo: "Nuestro estudio destaca la capacidad emocionante de los nanomateriales del ingeniero molecular para abordar las causas raíz de las enfermedades neurodinatorias". "Al implicar la proteína mal plegada, nuestro tratamiento evita la formación de esas fibras en una etapa temprana. Se cree que las primeras etapas, pequeñas fibras amiloides, que entran en neuronas, tienen las estructuras más tóxicas. Con más trabajo, creemos que puede retrasar la enfermedad significativamente".

Los anfifiles peptídicos ya se usan en productos farmacéuticos de renombre, incluida la semaglutida u OZMPIC. Para su parte, el Trehlos es un azúcar encontrado naturalmente que se encuentra en plantas, hongos e insectos. Esto juega un papel en el cambio de temperaturas, especialmente la deshidratación y la protección del frío.

"La ventaja de los medicamentos a base de péptidos es que degradan nutrientes. En este nuevo concepto terapéutico, las moléculas se dividen en lípidos inofensivos, aminoácidos y azúcares. Esto significa que hay menos efectos adversos", dijo Stupe. La articulación de la articulación se basó en los datos de estudios previos que sugieren que "pueden proteger a muchos macromoleculares biológicos, incluida la proteína Treles. Por lo tanto, queríamos ver si podíamos usarlo para estabilizar la proteína Missfold".

Cuando se agrega al agua, los anfifiles péptidos se autoengalizaron en nanofibras recubiertas con trehlos. Sus experimentos han demostrado que Trehlos desestabiliza las nanofibras, lo que en realidad resulta beneficioso para implicar la proteína mal plegada. Esto se debe a que por sí mismos, las nanofibras anfifiles peptídicas son fuertes, simplificadas y resistentes a los cambios estructurales. En consecuencia, para otras moléculas, como las proteínas mal plateadas, es más difícil de integrar en fibra. Las fibras estables bajas son más dinámicas y tienen más probabilidades de encontrar e interactuar con proteínas tóxicas.

Para volver a la estabilidad, las nanofibras unen a las proteínas amiloides-beeta que se caracterizan por la enfermedad de Alzheimer y evitan que se aglomeren. Además, las nanofibras incluían completamente proteínas en sus propias estructuras fibrosas, lo que las implica en filamentos permanentemente estables. La estructura final es "ya no es una fibra de anfifiles peptídico", dijo Stupe. "Pero una nueva estructura híbrida que incluye tanto los anfifiles peptídicos como la proteína amiloide-beeta. Esto significa que las proteínas sucias de amiloide-beeta, que forma fibra amiloide, están atascadas. Ya no pueden ingresar y matar neuronas.

Para evaluar la capacidad terapéutica del nuevo enfoque, el Stoop y su equipo probaron el tratamiento en neuronas humanas obtenidas de células madre. Descubrió que las nanofibras de kotas de trahlose mejoraron en gran medida la existencia de neuronas motoras y corticales cuando se exponen a la proteína tóxica de bits amiloides.

Si bien queda más trabajo por hacer, este enfoque proporciona una vía prometedora para el tratamiento de la enfermedad de Alzheimer y otras afecciones neurodinatorias, especialmente en combinación con otros tratamientos. "Nuestra terapia puede funcionar mejor cuando la proteína recolectada se dirige a enfermedades en una etapa anterior antes de ingresar a las células", dijo Stupop. "Pero es difícil diagnosticar estas enfermedades en las primeras etapas. Por lo tanto, se puede combinar con tratamientos que se dirigen a los síntomas posteriores de la enfermedad".