Künstliches Enzym zur Behandlung der Parkinson-Krankheit

Künstliches Enzym zur Behandlung der Parkinson-Krankheit

Eine wachsende Zahl von Forschungen hat gezeigt, dass deformiertes und fehlgefaltetes Alpha-Synuclein, ein Protein, das für die Parkinson-Krankheit und ihre Eigenschaften verantwortlich ist, vom Darm zum Gehirn wandert, wo es sich ausbreitet und zu tödlichen Clustern zusammenklumpt, die als Lewy-Körper bekannt sind. Wenn sich diese Gerinnsel aufbauen, verursachen sie den Tod von Gehirnzellen.

Jetzt haben Forscher von Johns Hopkins Medicine ein künstliches Enzym entwickelt, das die Ausbreitung von fehlgefaltetem Alpha-Synuclein stoppt und die Grundlage für eine neue Behandlung der Parkinson-Krankheit sein könnte.

Die Ergebnisse wurden in einer Studie bekannt gegeben, die in der Zeitschrift Nano Today veröffentlicht wurde.

Künstliche Enzyme (Enzyme) - nanoskalige (Nanometer - ein Milliardstel Meter) Kombinationen von Platin und Kupfer, sogenannte PtCu-Bimetall-Nano-Legierungen, wurden aufgrund ihrer starken antioxidativen Eigenschaften hergestellt. Die Antioxidationskapazität hängt weitgehend von der Zusammensetzung der Legierung ab.

"Oxidativer Stress durch reaktive Sauerstoffspezies ist unvermeidlich und nimmt mit dem Alter zu, da Prozesse wie der Proteinabbau mechanisch verlangsamt werden", sagen die Wissenschaftler. "Dies weist auf die Bedeutung von Antioxidantien hin, da bei der Parkinson-Krankheit durchstreifende reaktive Sauerstoffspezies (ROS) fehlgefaltetes Alpha-Synuclein vermehren, was zu einer Verschlechterung der Symptome führt."

Im Gehirn zerstören Nanozyme reaktive Sauerstoffspezies, indem sie diese absorbieren und verhindern, dass sie durch Gehirnneuronen beschädigt werden. Nanozyme ahmen Katalase und Superoxiddismutase nach, zwei in unserem Körper vorkommende Enzyme, die reaktive Sauerstoffspezies abbauen. Die Zugabe von Nanozymen verbessert die Reaktion des Körpers auf sie.

Die Studie verwendete eine Technik, die als Alpha-Synuclein-vorgeformtes Fibrillenmodell bekannt ist und die Pathologie, Proliferation und Neurodegeneration von Lewy-Körpern nachahmt.

Es wurde gefunden, dass Nanozyme die Alpha-Synuclein-induzierte Pathologie reduzieren und die Neurotoxizität hemmen, zusätzlich zur Reduzierung reaktiver Sauerstoffspezies.

Nanozyme verhinderten auch den Transfer von Alpha-Synuclein von Zelle zu Zelle und von der Substantia nigra zum dorsalen Striatum, zwei Bereichen des Mittelhirns, die Bewegung und Kognition beeinflussen.

"Wir wissen, dass Nanoenzyme funktionieren, wenn sie direkt in das Gehirn injiziert werden", sagen die Forscher.

Wir möchten nun sehen, ob Nanenzyme das Fortschreiten der Krankheit blockieren können, das durch pathogenes Alpha-Synuclein verursacht wird, das vom Darm über die Blut-Hirn-Schranke zum Gehirn wandert.