Новітнє дослідження демонструє потенціал наночастинок з цукровою оболонкою у запобіганні нейродегенерації, зокрема при хворобі Альцгеймера.
Група вчених із США розробила наноматеріал, здатний зв’язувати неправильно згорнуті білки — основну загрозу для нейронів при нейродегенеративних захворюваннях. Ці білки, зокрема бета-амілоїд, при неправильному згортанні формують токсичні волокна, що руйнують нервову тканину. «Затримуючи неправильно згорнуті білки, наше лікування гальмує утворення цих волокон на ранній стадії», — пояснив Семюел Стапп, дослідник з Північно-Західного університету.
Ключовим елементом технології є пептидні амфіфіли — молекули, що поєднують водо- і жиророзчинні властивості, сприяючи їхній взаємодії з бета-амілоїдом. Вони формують структури, здатні втягувати шкідливі білки, не даючи їм згуртовуватись у токсичні бляшки. Ці молекули вже застосовуються у фармакології, зокрема у препараті семаглутид.
Ще одним важливим компонентом є трегалоза — природний цукор, який захищає білки від денатурації. «Трегалоза може захищати багато біологічних макромолекул, включаючи білки», — зазначила хімік Зіцзюнь Гао. При поєднанні з амфіфілами трегалоза дестабілізує білкову структуру, сприяючи її захопленню наноматеріалом.
Отриманий ефект виявився подібним до функції «очисної бригади» — потенційно шкідливі білки утримуються і стають безпечними для нейронів. Такий підхід є новим кроком у боротьбі з бета-амілоїдною патологією — захоплення білків до того, як вони перетворюються на стійкі волокна. Під мікроскопом чітко видно: нейрони, оброблені наночастинками, мають значно нижчий рівень загибелі, ніж необроблені.
Попри перспективність, автори наголошують: дослідження ще на ранньому етапі, потрібні додаткові клінічні випробування. Проте розробка відкриває нові можливості для молекулярної терапії — втручання на найраніших етапах патологічного процесу. «Наше дослідження підкреслює захоплюючий потенціал молекулярно-інженерних наноматеріалів у боротьбі з першопричинами нейродегенеративних захворювань», — підсумував Стапп.