Мухи моделируют потенциальное сладкое средство от болезни Паркинсона

Мухи моделируют потенциальное сладкое средство от болезни Паркинсона

Исследователи из Тель-Авивского университета описывают эксперименты, которые могут привести к новому подходу к лечению болезни Паркинсона (БП) с использованием обычного подсластителя – маннита. Это исследование представлено сегодня на 54-й ежегодной конференции по исследованию дрозофил Американского генетического общества в Вашингтоне.C., 3-7 апреля 2013 г.

Маннитол – это сахарный спирт, известный как компонент жевательной резинки и конфет без сахара. Первоначально выделенный из цветущего ясеня, маннит, как полагают, был "манна" Который лился с небес в библейские времена. Грибы, бактерии, водоросли и растения производят маннит, но человеческое тело не может. Для большинства коммерческих целей он извлекается из морских водорослей, хотя химики могут его синтезировать. И его можно использовать не только в качестве подсластителя.

Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов одобрило маннит в качестве мочегонного средства для внутривенного введения для выведения лишней жидкости. Он также позволяет лекарствам преодолевать гематоэнцефалический барьер (ГЭБ), тесно связанные клетки, которые образуют стенки капилляров в головном мозге. Плотные соединения, удерживающие вместе клетки этих мельчайших кровеносных сосудов, слегка расходятся через пять минут после инфузии маннита в сонную артерию и остаются открытыми в течение примерно 30 минут.

У маннита есть еще один, менее изученный талант: предотвращать склеивание липкого белка α-синуклеина в черной субстанции мозга людей с БП и деменцией с тельцами Леви (ДЛЛ), которая имеет симптомы, похожие на БП. В болезненном состоянии белки сначала неправильно складываются, затем образуют слои, которые собираются, а затем расширяются, образуя липкие фибриллы.

Определенные биохимические вещества, называемые молекулярными шаперонами, обычно стабилизируют белки и помогают им складываться в их естественные трехмерные формы, которые необходимы для их функций. Маннитол – химический шаперон. Подобно курьеру, который одновременно открывает дверь и приносит пиццу, маннит может использоваться для лечения болезни Паркинсона, попадая в мозг и затем восстанавливая нормальное сворачивание α-синуклеина.

Даниэль Сигал, доктор философии, и его коллеги из Тель-Авивского университета исследовали влияние маннита на мозг, скармливая им плодовых мушек форму PD, которая имеет высокоагрегированный α-синуклеин.

Исследователи использовали "пробирное восхождение на движение" изучать движение мух. Нормальные мухи летают прямо по стенке пробирки, но мухи, мозг которых забит агрегатами α-синуклеина, остаются на дне, предположительно потому, что они не могут нормально двигаться. Процент мух, которые поднимаются на один сантиметр за 18 секунд, оценивает действие маннита.

Экспериментальный запуск прошел ежедневно в течение 27 дней. После этого 72% обычных мух поднялись, по сравнению с 38% мух PD. Их отсутствие подъема вверх по бокам пробирки указывало на "тяжелая двигательная дисфункция."

Напротив, были выведены мухи, содержащие мутантный ген α-синуклеина человека, которые в качестве личинок питались маннитом, который подслащивал среду на дне их флаконов. Эти мухи жили намного лучше – 70% из них смогли подняться через 27 дней. А срезы их мозга показали снижение накопленного неправильно свернутого белка на 70% по сравнению с мозгом мутантных мух, выращенных на обычной среде без маннита.

От помощи плохо лазающим мухам до нового лечения для людей еще далеко, но исследования предлагают возможное новое терапевтическое направление. Доктор. Сегал, однако, предостерег, что людям с болезнью Паркинсона или подобными двигательными расстройствами не следует жевать тонну подслащенной маннитом жевательной резинки или сладостей; это не поможет их нынешнему состоянию. Следующим шагом исследователей является демонстрация на мышах спасательного эффекта, подобного улучшенному лазанию мух, когда катящийся барабан ("ротарод") активность оценивает мобильность.

"До тех пор, пока не будет доказана эффективность маннита при БП сам по себе, более консервативным и, возможно, более немедленным использованием может быть традиционный метод, используя его в качестве разрушителя ГЭБ, чтобы облегчить проникновение других одобренных препаратов, у которых есть проблемы с прохождением через ГЭБ," Доктор. Сигал сказал. Он добавил, что предварительное клиническое испытание маннита на небольшом количестве добровольцев может последовать, если результаты на мышах подтвердят те, что наблюдались на мухах, но до этого еще далеко.

Блог Брикса