Метиленовийсиній, знаменитий хімічний барвник і реактив, тепер є кандидатом на роль нового ліки проти хвороби Альцгеймера.
Речовина, як з'ясувалося, може модифікувати структуру тау-протеїнів, які накопичуються в мозку при цьому захворюванні.
Дослідники з Геттінгена і Бонна недавно пролили світло на цей молекулярний процес.
Їх робота, опублікована в німецькому виданні «Angewandte Chemie», може допомогти в розробці нових ліків. Команда вчених, очолювана Маркусом Цвекштеттером і Екхард Манделькау, повідомила, що метиленовийсиній інактивує молекулярну структуру, яка відповідає за зчеплення тау-протеїнів.
Метиленовийсиній взагалі є дуже корисним і універсальним речовиною, що має довгу і славну історію. Цей синтетичний барвник був вперше синтезований в 1876 році. З тих пір він не тільки застосовувався як синій барвник, а й встиг побувати в ролі ліки від малярії і уретриту. У пострадянських країнах він і сьогодні застосовується для лікування гнійно-запальних захворювань шкіри. Тепер йому пророкують роль нового препарату проти невиліковної хвороби Альцгеймера.
Тау-протеїни - це унікальні білки, скупчення яких виявляється в мозку при багатьох формах деменції. Ці білки відкладаються в нервових клітинах, порушують їх функцію, і навіть призводять до їх загибелі. З роками такий процес, званий нейродегенерации, веде до втрати нервових функцій, погіршення мислення, порушення контролю над тілом.
«Тау-протеїни надзвичайно важливі, тому що вони стабілізують транспортні шляхи всередині кожної нервової клітини. Проте, при хворобі Альцгеймера вони припиняють виконувати свої функції. Транспортні канали в нейронах руйнуються, важливі для клітин речовини не досягають свого місця призначення. А самі тау-протеїни починають «злипатися» разом, утворюючи скупчення, які ми і виявляємо при аналізах », - пояснює професор Екхард Манделькау, який працює над цим питанням в Німецькому центрі нейродегенеративних захворювань (DZNE).
Ці характерні особливості хвороби можна відтворити в експериментах на тваринах. Перед цим інша команда вчених, очолювана доктором Євою-Марією Манделькау, змогла довести, що метиленовийсиній полегшує симптоми хвороби у мишей. Проте, поки немає достатньої кількості даних про ефективність ліків у людей.
До сьогоднішнього дня було незрозуміло, чому метиленовийсиній надає таку дію. Тільки недавно було встановлено, що він впливає на процес «злипання» цистеїнових залишків протеїну.
ЯМР-спектроскопія, потужний метод дослідження біомолекул, зіграла дуже важливу роль в дослідженні німецьких учених. Професор Цвекштеттер каже, що вчені встановили, що метиленовийсиній взаємодіє з сульфгідрильними (SH) групами амінокислоти цистеїну, що входить до складу тау-протеїнів.
Ця реакція дуже ефективна. Метиленовийсиній специфічно модифікує тау-протеїни в критичних точках.
З 441 амінокислотного залишку, які входять до складу білка, метиленовий синій пов'язує лише 2 залишку цистеїну. В результаті реакції сульфгідрильні групи не можуть утворювати дисульфідні містки, що зшивають частини протеїну.
Існують і інші речовини, крім метиленового синього, які можуть пригнічувати агрегацію тау-протеїнів. Деякі з них діють інакше, перешкоджаючи утворенню бета-листів протеїну. Вчені вважають, що ефективна терапія хвороби Альцгеймера потребують застосування комбінації різних речовин.
medbe. ru.
Ключові слова:.