Cancerläkemedel mot Alzheimers
Cancerläkemedel kan behandla Alzheimers sjukdom i tidigt stadie, visar ny studie
En ny typ av läkemedel som utvecklats för att behandla cancer visar lovande resultat som behandling av neurodegenerativa sjukdomar som Alzheimers, enligt en nyligen genomförd studie av forskare vid Penn State, Stanford University och ett internationellt team av samarbetspartners.
Forskarna upptäckte att genom att blockera en specifik enzym som kallas indolamin-2,3-dioxygenas 1, eller kort sagt IDO1, kunde de rädda minne och hjärnfunktion i modeller som efterliknar Alzheimers sjukdom. Fynden, som publicerats i tidskriften Science, tyder på att IDO1- hämmare som för närvarande utvecklats som behandling för många typer av cancer, inklusive melanom, leukemi och bröstcancer, skulle kunna användas för att behandla de tidiga stadierna av neurodegenerativa sjukdomar- en första för de kroniska tillstånd som saknar förebyggande behandlingar.
"Vi visar att det finns en stor potential för IDO1-hämmare, som redan finns inom repertoaren av läkemedel som utvecklats för cancerbehandlingar, för att rikta in och behandla Alzheimers", säger Melanie McReynolds. "I ett bredare sammanhang av åldrande är neurologisk nedgång en av de största faktorerna till att man inte kan åldras friskare. Fördelarna med att förstå och behandla metabolisk nedgång i neurologiska störningar kommer att påverka inte bara de som får diagnosen, utan våra familjer, våra samhälle och hela vår ekonomi."
Alzheimers sjukdom är den vanligaste typen av demens, en paraplyterm som hänvisar till alla åldersrelaterade neurodegenerativa störningar, förklarade McReynolds. År 2023 levde så många som 6,7 miljoner amerikaner med Alzheimers sjukdom, enligt Centers for Disease Control and Prevention, och dess prevalens förväntas tredubblas till 2060.
"Att hämma detta enzym, särskilt med föreningar som tidigare undersökts i humana kliniska prövningar för cancer, kan vara ett stort steg framåt för att hitta sätt att skydda våra hjärnor från skador som orsakas av åldrande och neurodegeneration", sa Karin Andreasson, professor i neurologi och neurologiska vetenskaper vid Stanford University School of Medicine.
Alzheimers sjukdom påverkar de delar av hjärnan som kontrollerar tankar, minne och språk, resultatet av progressiv och oåterkallelig förlust av synapser och neurala kretsar.
När sjukdomen fortskrider kan symtomen öka från mild minnesförlust till att förlora förmågan att kommunicera och reagera på omgivningen. Nuvarande behandlingar för sjukdomen är fokuserade på att hantera symtom och bromsa utvecklingen, genom att rikta uppbyggnaden av amyloid- och tau-plack i hjärnan, men det finns inga godkända behandlingar för att bekämpa uppkomsten av sjukdomen, sa McReynolds.
"Forskare har riktat in sig på nedströmseffekterna av vad vi identifierar som ett problem om hur hjärnan driver sig själv", säger Praveena Prasad, doktorand vid Penn State. "De terapier som för närvarande är tillgängliga verkar för att ta bort peptider som sannolikt är resultatet av ett större problem som vi kan rikta in oss på innan dessa peptider kan börja bilda plack. Vi visar att genom att rikta in. oss på hjärnans ämnesomsättning kan vi inte bara bromsa, utan även vända utvecklingen av denna sjukdom."
Med hjälp av pre-kliniska modeller - in vitro cellulära modeller med amyloid- och tau-proteiner, in vivo-musmodeller och in vitro mänskliga celler från Alzheimers-patienter - visade forskarna att IDO1 hjälper till att återställa sund glukosmetabolism i astrocyter, de stjärnformade hjärncellerna som ger metabola stöd till neuroner.
IDO1 är en enzym som bryter ned tryptofyn, samma molekyl i kalkon som kan göra dig sömnig, till en förening som kallas kynurenin. Kroppens produktion av kynurenin är den första delen av ev en kedjereaktion känd som kynureninbanan, eller KP, som spelar en avgörande roll i hur kroppen tillhandahåller cellulär energi till hjärnan. Forskare fann att när IDO1 genererade för mycket kynurenin, minskade det glukosmetabolismen i astrocyter som krävdes för att driva neuroner. Med IDO1 undertryck ökade metaboliskt stöd för neuroner och återställde deras förmåga att fungera.
Forskarna genomförde studien i flera modeller av Alzheimers patologi, nämligen amyloid- eller tau-ackumulering och fann att de skyddande effekterna av att blockera IDO1 gick över dessa två olika patologier. Deras resultat tyder på att IDO1 också kan vara relevant vid sjukdomar med andra typer av patologi, såsom Parkinsons sjukdom såväl som det breda spektrumet av progressiva neurodegenerativa sjukdomar som kallas tauopatier, förklarade Paras Minhas, Memorial Sloan Kettering Cancer Center.
"Hjärnan är mycket beroende av glukos för att driva många processer, så att förlora förmågan att effektivt använda glukos för metabolism och energiproduktion kan utlösa metabolisk nedgång och i synnerhet kognitiv nedgång," sa Minhas.
"Genom att samarbeta kunde vi visualisera exakt hur hjärnans ämnesomsättning påverkas av neurodegeneration."
Kommentarer
Skicka en kommentar