Российские ученые создали молекулу для диагностики и терапии болезни Альцгеймера
Российские ученые создали молекулу, которая может находить характерные для болезни Альцгеймера белковые скопления в мозге и одновременно воздействовать на причины повреждения нервных клеток. В лабораторных испытаниях разработка также показала способность защищать нейроны от токсичного действия бета-амилоида.
МОСКВА, 27 августа /Новости науки/. Ученые НИТУ МИСИС, МГУ им. М.В. Ломоносова и Института молекулярной биологии им. В.А. Энгельгардта РАН создали многофункциональную молекулу для диагностики и терапии болезни Альцгеймера. Как сообщили в МИСИС, она способна выявлять патологические белковые скопления в мозге и одновременно воздействовать на несколько механизмов развития заболевания.
«Первый компонент работает как детектор. Попадая в среду с токсичным бета-амилоидом, он кратно увеличивает флуоресценцию за счет так называемого эффекта скрученного внутримолекулярного переноса заряда. Иными словами, молекула светится ярче в 3-5 раз именно там, где находятся бляшки, что делает возможным обнаружение патологических скоплений оптическими методами. Второй компонент при этом связывает ионы меди — избыток этого металла в мозге считается одним из факторов, провоцирующих повреждение нервных клеток», — приводятся в сообщении слова заведующего лабораторией биофизики НИТУ МИСИС Александра Ерофеева.
Разработанная молекула объединяет два функциональных блока — светящийся сенсор на основе специального красителя и лекарственное вещество клиохинол. Первый компонент позволяет обнаруживать скопления токсичного бета-амилоида: в присутствии таких образований свечение молекулы становится ярче в 3-5 раз. Второй компонент связывает ионы меди, избыток которых в мозге считается одним из факторов, провоцирующих повреждение нервных клеток.
В лабораторных экспериментах гибридная молекула показала способность связывать ионы меди и разрушать амилоидные бляшки. Исследователи также зафиксировали антиоксидантную активность и способность защищать нейроны от токсичности бета-амилоидов.
Испытания в лабораторных условиях подтвердили, что новая молекула нетоксична для здоровых клеток мозга. Подробные результаты исследования опубликованы в журнале International Journal of Molecular Sciences.
«Мы показали, что объединение двух известных молекулярных платформ позволяет получить выраженный синергетический эффект. Наше исследование в перспективе открывает путь для создания таргетных препаратов в терапии болезни Альцгеймера и других нейродегенеративных заболеваний», — приводятся в тексте слова старшего научного сотрудника лаборатории биофизики НИТУ МИСИС Ольги Красновской.
Следующим этапом станет оптимизация структуры молекулы для повышения ее способности проникать через гематоэнцефалический барьер мозга, а также дальнейшие доклинические испытания.
Работа выполнена при поддержке Министерства науки и высшего образования РФ. В НИТУ МИСИС отмечают, что исследования в области биомедицинской инженерии и биоматериалов ведутся в рамках стратегического технологического проекта по государственной программе «Приоритет-2030».
«Первый компонент работает как детектор. Попадая в среду с токсичным бета-амилоидом, он кратно увеличивает флуоресценцию за счет так называемого эффекта скрученного внутримолекулярного переноса заряда. Иными словами, молекула светится ярче в 3-5 раз именно там, где находятся бляшки, что делает возможным обнаружение патологических скоплений оптическими методами. Второй компонент при этом связывает ионы меди — избыток этого металла в мозге считается одним из факторов, провоцирующих повреждение нервных клеток», — приводятся в сообщении слова заведующего лабораторией биофизики НИТУ МИСИС Александра Ерофеева.
Разработанная молекула объединяет два функциональных блока — светящийся сенсор на основе специального красителя и лекарственное вещество клиохинол. Первый компонент позволяет обнаруживать скопления токсичного бета-амилоида: в присутствии таких образований свечение молекулы становится ярче в 3-5 раз. Второй компонент связывает ионы меди, избыток которых в мозге считается одним из факторов, провоцирующих повреждение нервных клеток.
В лабораторных экспериментах гибридная молекула показала способность связывать ионы меди и разрушать амилоидные бляшки. Исследователи также зафиксировали антиоксидантную активность и способность защищать нейроны от токсичности бета-амилоидов.
Испытания в лабораторных условиях подтвердили, что новая молекула нетоксична для здоровых клеток мозга. Подробные результаты исследования опубликованы в журнале International Journal of Molecular Sciences.
«Мы показали, что объединение двух известных молекулярных платформ позволяет получить выраженный синергетический эффект. Наше исследование в перспективе открывает путь для создания таргетных препаратов в терапии болезни Альцгеймера и других нейродегенеративных заболеваний», — приводятся в тексте слова старшего научного сотрудника лаборатории биофизики НИТУ МИСИС Ольги Красновской.
Следующим этапом станет оптимизация структуры молекулы для повышения ее способности проникать через гематоэнцефалический барьер мозга, а также дальнейшие доклинические испытания.
Работа выполнена при поддержке Министерства науки и высшего образования РФ. В НИТУ МИСИС отмечают, что исследования в области биомедицинской инженерии и биоматериалов ведутся в рамках стратегического технологического проекта по государственной программе «Приоритет-2030».