Mengubah Enzim Mungkin Salah Satu Jalan untuk Mencegah Alzheimer
Satu kajian baru menunjukkan bahawa suatu hari, minum pil untuk mencegah pengumpulan molekul toksik di otak akan mencegah atau menunda penyakit Alzheimer.
Pakar percaya orang yang berisiko menghidap penyakit Alzheimer dapat dirawat dengan cara yang serupa dengan cara kolesterol tinggi saat ini dikendalikan. Alzheimer, Parkinson, dan demensia masing-masing dipengaruhi oleh jumlah protein yang tidak normal di otak.
Penyelidikan baru menunjukkan bahawa ubat dapat menjaga protein rendah. Fikirkan bagaimana pengambilan ubat yang menurunkan kolesterol telah membantu mengawal pengumpulan kolesterol dalam saluran darah yang membawa kepada aterosklerosis dan penyakit jantung.
Penemuan itu datang dari saintis di Baylor College of Medicine, Texas Children's Hospital, dan Johns Hopkins University School of Medicine.
Para penyelidik menggunakan pendekatan tiga serangkai untuk membantu menundukkan kejadian awal yang terjadi di otak jauh sebelum gejala penyakit Alzheimer dapat dilihat. Para saintis dapat mencegah kejadian awal dan seterusnya perkembangan patologi otak dalam model haiwan eksperimen di makmal.
Kajian itu muncul dalam jurnal Neuron.
"Penyakit biasa seperti Parkinson, Alzheimer dan demensia disebabkan sebahagiannya oleh pengumpulan protein tertentu yang tidak normal di otak," kata pengarang kanan Dr. Huda Zoghbi, profesor genetik molekul dan manusia di Baylor dan pengarah Penyelidikan Neurologi Jan dan Dan Duncan Institut di Hospital Kanak-kanak Texas.
"Beberapa protein menjadi toksik apabila terkumpul; mereka membuat otak terdedah kepada degenerasi. Tau adalah salah satu protein yang terlibat dalam penyakit dan demensia Alzheimer. "
"Para saintis di lapangan telah banyak fokus pada tahap akhir penyakit Alzheimer," kata penulis pertama Dr. Cristian Lasagna-Reeves.
"Di sini kami berusaha mencari petunjuk mengenai apa yang terjadi pada tahap awal penyakit, sebelum gejala klinikal yang tidak dapat dipulihkan muncul, dengan tujuan untuk mencegah atau mengurangkan kejadian awal yang menyebabkan perubahan dahsyat dalam otak beberapa dekad kemudian."
Para saintis berpendapat bahawa jika mereka dapat mencari cara untuk mencegah atau mengurangi penumpukan tau di otak, mereka akan menemukan kemungkinan baru untuk mengembangkan rawatan ubat untuk penyakit ini.
Sel mengawal jumlah proteinnya dengan protein lain yang disebut enzim. Untuk mengetahui enzim mana yang mempengaruhi pengumpulan tau, para saintis secara sistematik menghalang enzim yang disebut kinase.
"Kami menghambat sekitar 600 kinase satu demi satu dan menemukan satu, yang disebut Nuak1, yang penghambatannya mengakibatkan penurunan kadar tau," kata Zoghbi.
Para saintis menyaring enzim dalam dua sistem yang berbeza, sel manusia kultur dan lalat buah makmal. Pemeriksaan pada lalat buah memungkinkan para saintis untuk menilai kesan penghambatan enzim dalam sistem saraf berfungsi pada organisma hidup.
"Pemeriksaan ratusan kinase pada model haiwan lalat buah sangat penting kerana kita dapat menilai degenerasi yang disebabkan oleh tau dalam sistem saraf lalat dan mengukur disfungsi saraf. Pemeriksaan sebilangan besar tidak dapat dilakukan dengan model binatang lain seperti tikus, dan sel kultur tidak dapat memodelkan fungsi sistem saraf yang kompleks, ”kata pengarang kanan Dr. Juan Botas.
"Kami menemui satu enzim, Nuak1, yang penghambatannya secara konsisten menghasilkan kadar tau yang lebih rendah pada sel manusia dan lalat buah," kata Zoghbi. "Kemudian kami membawa hasil ini ke model tikus penyakit Alzheimer dan berharap hasilnya dapat bertahan, dan mereka berjaya. Menghambat Nuak1 memperbaiki tingkah laku tikus dan mencegah degenerasi otak. "
"Menegaskan dalam tiga sistem bebas - sel manusia, lalat buah dan tikus - bahawa penghambatan Nuak1 mengakibatkan penurunan tahap tau dan mencegah kelainan otak yang disebabkan oleh pengumpulan tau, telah meyakinkan kita bahawa Nuak1 adalah sasaran potensial yang boleh dipercayai untuk ubat-ubatan untuk mencegah penyakit seperti Alzheimer, ”kata Zoghbi.
"Langkah selanjutnya adalah mengembangkan ubat-ubatan yang akan menghambat Nuak1 dengan harapan suatu hari dapat menurunkan kadar tau dengan ketoksikan rendah pada individu yang berisiko demensia akibat pengumpulan tau."
Kajian saintifik seperti ini yang membongkar mekanisme biologi asas penyakit memungkinkan untuk mengembangkan strategi baru untuk mencegah atau merawat penyakit seperti Alzheimer, Parkinson atau demensia.
Pada masa akan datang mungkin untuk merawat orang yang berisiko menghidap penyakit Alzheimer dengan menjaga tau rendah. Fikirkan bagaimana pengambilan ubat yang menurunkan kolesterol telah membantu mengawal pengumpulan kolesterol dalam saluran darah yang membawa kepada aterosklerosis dan penyakit jantung.
"Ketika orang mula mengambil ubat yang menurunkan kolesterol, mereka hidup lebih lama dan lebih sihat daripada mati akibat penyakit jantung lebih awal," kata Zoghbi.
"Tidak ada yang memikirkan penyakit Alzheimer dalam hal itu. Tau di Alzheimer's boleh dibandingkan dengan kolesterol dalam penyakit jantung. Tau adalah protein yang apabila ia terkumpul seiring bertambahnya usia, meningkatkan kerentanan otak untuk mengembangkan Alzheimer, ”katanya.
"Jadi mungkin jika kita dapat menemukan ubat-ubatan yang dapat menjaga tau pada tahap yang tidak beracun untuk otak, maka kita akan dapat mencegah atau menunda perkembangan penyakit Alzheimer dan penyakit lain yang disebabkan sebahagiannya oleh pengumpulan tau toksik."
Sumber: Baylor College of Medicine
