在阿尔茨海默病中,脑细胞的退化与称为淀粉样蛋白斑块的有毒蛋白质聚集和沉积的形成有关。类似的过程在二型糖尿病也起着重要的作用。慕尼黑工业大学领导的一个研究小组现在开发出了“迷你蛋白质”,即所谓的肽,能够结合形成淀粉样蛋白的蛋白质,并防止它们聚集成细胞毒性淀粉样蛋白。
许多细胞和神经退行性疾病与导致细胞死亡的毒性蛋白聚集物的形成有关。这些疾病的突出代表是阿尔茨海默氏病和二型糖尿病氏病,在世界范围内分别有超过5000万和4亿患者。重要的是,随着人口老龄化,阿尔茨海默氏病和糖尿病患者的数量不断上升。然而,这两种疾病至今仍无法治愈。因此,迫切需要新的治疗方法。
靶向有害淀粉样聚集体的形成是一种有前途的方法。由慕尼黑工业大学(TUM)肽生物化学教授Aphrodite Kapurniotu领导的团队现在开发了新的合成肽,这些肽能够在实验模型中阻断与这两种疾病有关的毒性淀粉样蛋白聚集。
阿尔茨海默病和二型糖尿病的分子相互作用
先前的研究表明,这两种疾病的淀粉样蛋白之间的某些“交叉相互作用”大大加速了淀粉样蛋白的聚集过程。这些发现可能解释了为什么患有这两种疾病之一的人患另一种疾病的风险也会增加。
该团队开发了合成肽,可以作为这两种疾病中淀粉样蛋白聚集的有效抑制剂。Kapurniotu教授说:“设计的肽实际上能够结合与这两种疾病相关的淀粉样蛋白,并有效抑制细胞毒性淀粉样蛋白聚集和淀粉样蛋白交叉加速相互作用。值得注意的是,尽管设计的肽与淀粉样蛋白相互作用形成的混合聚集体看起来非常类似于有害的淀粉样聚集体,但它们完全没有细胞毒性作用。此外,这些类似淀粉样蛋白的混合聚集体比淀粉样蛋白聚集体更有效地被吞噬免疫细胞吸收。”
未来的研究将为医学应用铺平道路
越来越多的证据表明,阿尔茨海默病和二型糖尿病相互关联。因此,Kapurniotu教授认为,设计的肽可能是开发治疗这两种疾病的药物的有价值的候选物。
TUM已经提交了专利申请。更多的研究正在计划将实验模型的发现转化为临床应用。