Studie ger nytt hopp för behandling av Alzheimers och Parkinsons sjukdomar

Studie ger nytt hopp för behandling av Alzheimers och Parkinsons sjukdomar

Nanostora molekyler av ett specifikt kemiskt element kan hämma bildandet av plack i hjärnvävnad. Denna nya upptäckt av forskare vid Umeå universitet, Sverige, i samarbete med forskare i Kroatien och Litauen ger nytt hopp om nya behandlingar för till exempel Alzheimers och Parkinsons sjukdomar på lång sikt.

Detta är verkligen ett mycket viktigt steg som kan ligga till grund för nya och effektiva behandlingar för neurodegenerativa sjukdomar i framtiden.”

Ludmilla Morozova-Roche, professor, Umeå universitet

När proteiner felveckas bildar de olösliga fibriller som kallas amyloider, som är inblandade i flera allvarliga sjukdomar som Alzheimers och Parkinsons, Corino de Andrade och galna ko-sjukdomen. Amyloidaggregat dödar neuronala celler och bildar amyloidplack i hjärnvävnad.

Vad forskare i Umeå i Sverige, Vilnius i Litauen och Rijeka i Kroatien har upptäckt är att vissa molekyler i nanoskala kan hindra amyloidbildningen av det proinflammatoriska proteinet S100A9. Dessa molekyler är till och med kapabla att lösa upp förformade amyloider, vilket visats med hjälp av atomkraftsmikroskopi och fluorescenstekniker. Molekylerna är polyoxoniobater i nanoskala, det vill säga så kallade polyoxometalatjoner med negativ laddning som innehåller det kemiska grundämnet niob.

"Mer forskning behövs innan vi med säkerhet kan säga att fungerande behandlingar kan härledas, men resultaten hittills har visat sig mycket lovande", säger Ludmilla Morozova-Roche.

Forskarna arbetade med två olika polyoxoniobatmolekyler, Nb10 och TiNb9. Det visar sig att båda SI00A9 hämmar amyloider genom att bilda joniska interaktioner med de positivt laddade områdena på proteinytan, vilket är avgörande för amyloids självmontering.

De undersökta polyoxoniobatmolekylerna är relativt kemiskt stabila och vattenlösliga. Molekylerna är i nanoskala, det vill säga extremt små. På grund av deras höga biokompatibilitet och stabilitet kan dessa nanomolekyler också vara intressanta för andra medicinska tillämpningar såsom implantat.

Vid Umeå universitet samarbetade två forskargrupper från Medicinska fakulteten och Kemiska fakulteten genom att se på problemet ur olika vinklar och tillämpa ett brett utbud av biofysikaliska och biokemiska tekniker samt simuleringar av molekylär dynamik.

Källor: