Nghiên cứu chuột về hệ thống xử lý rác của não có thể ảnh hưởng đến nghiên cứu bệnh Alzheimer

Một loại thuốc được gọi là rolipram dường như để tăng cường hoạt động trong hệ thống “xử lý rác” của não, hệ thống này đã được chứng minh là làm giảm các protein độc hại liên quan đến bệnh Alzheimer và các rối loạn thoái hóa thần kinh khác và cải thiện nhận thức ở chuột.

Trưởng nhóm nghiên cứu Karen E. Duff, Tiến sĩ, giáo sư về bệnh học và sinh học tế bào tại Columbia cho biết: “Lần đầu tiên chúng tôi đã chứng minh rằng có thể sử dụng một loại thuốc để kích hoạt hệ thống thải độc này trong tế bào thần kinh và làm chậm lại bệnh tật. Trung tâm Y tế Đại học. “Điều này có khả năng mở ra những phương pháp điều trị mới cho bệnh Alzheimer và nhiều bệnh thoái hóa thần kinh khác”.

Rolipram lần đầu tiên được phát triển vào đầu những năm 1990 như một loại thuốc chống trầm cảm tiềm năng, nhưng liều lượng hiệu quả mang lại tác dụng phụ đáng kể về đường tiêu hóa như buồn nôn, vì vậy nó không phù hợp để sử dụng cho người. Nhưng các loại thuốc tương tự không gây buồn nôn có thể được đưa vào thử nghiệm lâm sàng rất nhanh chóng, theo các nhà nghiên cứu.

Để duy trì sự khỏe mạnh, các tế bào não phải liên tục loại bỏ các protein cũ, mòn hoặc hư hỏng, một nhiệm vụ được thực hiện bởi một trụ phân tử nhỏ gọi là proteasome. Proteasome hoạt động như một loại rác thải, nghiền nát các protein cũ để chúng có thể được tái chế thành những protein mới. Trong các bệnh thoái hóa thần kinh, các protein được gắn thẻ để phá hủy tích tụ trong các tế bào thần kinh của não, cho thấy rằng các proteasomes của tế bào bị suy giảm.

Trong nghiên cứu trên chuột, các nhà nghiên cứu lần đầu tiên phát hiện ra rằng tau - một loại protein độc hại tích tụ trong bệnh Alzheimer’s và các bệnh thoái hóa não khác - dính vào proteasome và làm chậm quá trình tiêu hủy protein.

Theo kết quả nghiên cứu, việc sử dụng rolipram sẽ kích hoạt proteasome và khôi phục việc thải protein về mức bình thường. Thuốc cũng cải thiện trí nhớ của những con chuột bị bệnh lên mức như ở những con chuột khỏe mạnh.

Trước đây, Rolipram đã được thử nghiệm trên chuột và được chứng minh là có tác dụng cải thiện trí nhớ, nhưng cơ chế điều này xảy ra không rõ ràng. Các nhà nghiên cứu giải thích rằng bằng cách ức chế enzyme PDE-4, rolipram tạo ra sự thay đổi vật lý trong proteasome làm tăng hoạt động của nó.

“Chúng tôi vẫn chưa biết chính xác nơi kích hoạt đang diễn ra, nhưng điều mới là chúng tôi có thể sửa đổi proteasome để tăng hoạt động của nó. Có thể có nhiều cách khác để làm điều này, ”tác giả đầu tiên của nghiên cứu, Natura Myeku, Tiến sĩ, một nhà khoa học nghiên cứu liên kết về bệnh học và sinh học tế bào tại Trung tâm Y tế Đại học Columbia cho biết.

Các nhà nghiên cứu cho biết thêm, các loại thuốc nhắm vào proteasomes theo cách này sẽ có tác dụng đối với bất kỳ bệnh nào gây ra bởi sự tích tụ các protein bất thường, bao gồm Alzheimer’s, Huntington’s, Parkinson’s và chứng sa sút trí tuệ frontotemperoral.

“Về lý thuyết, các phương pháp điều trị tăng tốc cơ chế thải loại tế bào này chỉ làm suy giảm các protein bất thường. Chúng tôi không cần biết dạng độc hại của protein là gì, ”Duff nói. “Trong bệnh Alzheimer, có ít nhất bốn loại khác nhau: amyloid, tau, alpha-synuclein và TDP43. Một proteasome hoạt động tốt có thể dọn sạch mọi thứ cùng một lúc ”.

Nghiên cứu được xuất bản trong Thuốc thiên nhiên.

Nguồn: Trung tâm Y tế Đại học Columbia