Các điểm nghiên cứu mới về vai trò của cholesterol trong bệnh Alzheimer
Charles Sanders, Tiến sĩ, giáo sư hóa sinh và các đồng nghiệp tại Đại học Vanderbilt gần đây đã xác định cấu trúc của một phần protein tiền thân amyloid (APP) - nguồn gốc của amyloid-beta, đặc trưng cho bệnh Alzheimer.
Amyloid-beta kết tụ với nhau thành các oligomer giết chết các tế bào thần kinh, gây mất trí nhớ và mất trí nhớ. Các nhà nghiên cứu lưu ý rằng các hợp chất amyloid-beta cuối cùng hình thành các mảng trong não, một trong những dấu hiệu nhận biết của bệnh Alzheimer.
Sanders nói: “Bất cứ thứ gì làm giảm sản xuất amyloid-beta sẽ giúp ngăn ngừa hoặc có thể điều trị bệnh Alzheimer.
Ông nói, việc sản xuất amyloid-beta đòi hỏi hai lần “cắt giảm” protein APP. Lần cắt đầu tiên, bởi enzyme beta-secretase, tạo ra protein C99, sau đó được cắt bởi gamma-secretase để giải phóng amyloid-beta. Các nhà nghiên cứu Vanderbilt đã sử dụng cộng hưởng từ hạt nhân và phổ cộng hưởng từ điện tử để xác định cấu trúc của C99.
Các nhà nghiên cứu cho biết họ rất ngạc nhiên khi phát hiện ra thứ dường như là một miền “liên kết” trong protein.
Dựa trên bằng chứng được báo cáo trước đây rằng cholesterol thúc đẩy bệnh Alzheimer, họ nghi ngờ rằng cholesterol có thể là đối tác liên kết.
Các nhà nghiên cứu đã sử dụng một hệ thống màng mô hình được gọi là “bicelles” mà Sanders đã phát triển khi còn là nghiên cứu sinh sau tiến sĩ để chứng minh rằng C99 liên kết với cholesterol.
Sanders nói: “Từ lâu, người ta đã nghĩ rằng cholesterol bằng cách nào đó thúc đẩy bệnh Alzheimer, nhưng cơ chế chưa rõ ràng. “Liên kết cholesterol với APP và đoạn C99 của nó có lẽ là một trong những cách nó làm cho khả năng mắc bệnh cao hơn”.
Sanders và nhóm của ông đề xuất rằng liên kết cholesterol di chuyển APP đến các vùng đặc biệt của màng tế bào được gọi là "bè lipid", nơi chứa "các nhóm phân tử thích kết nối với nhau", ông nói.
Sanders nói: “Chúng tôi nghĩ rằng khi APP không có cholesterol xung quanh, nó sẽ không quan tâm đến phần nào của màng. “Nhưng khi nó liên kết (với) cholesterol, nó sẽ đẩy nó đến các bè lipid, nơi các cơ chế tiết ra‘ xấu ’này đang chờ đợi để kẹp nó và tạo ra amyloid-beta.”
Ông nói, phát hiện này cho thấy một chiến lược mới để giảm sản xuất amyloid-beta.
Ông nói: “Nếu bạn có thể phát triển một loại thuốc ngăn chặn cholesterol liên kết với APP, thì bạn sẽ giữ cho protein không đi đến các bè lipid. “Thay vào đó, nó sẽ bị phân cắt bởi alpha-secretase - một loại enzyme‘ tốt ’không có trong bè và không tạo ra amyloid-beta.”
Các nhà nghiên cứu lưu ý rằng các loại thuốc ức chế beta- hoặc gamma-secretase để hạn chế sản xuất amyloid-beta đã được phát triển và thử nghiệm, nhưng chúng có tác dụng phụ độc hại.
Các nhà nghiên cứu kết luận rằng một loại thuốc ngăn chặn liên kết cholesterol với APP có thể hiệu quả hơn trong việc giảm mức amyloid-beta và ngăn ngừa hoặc điều trị bệnh Alzheimer.
Nguồn: Trung tâm Y tế Đại học Vanderbilt
