Förstå rollen av oxidativ stress i patogenesen av Alzheimers sjukdom

Antalet personer som lider av Alzheimers sjukdom (AD) kan nå 100 miljoner år 2050, men ingen effektiv behandling har ännu hittats för denna sjukdom. Ledande forskare från hela världen bedömde hur oxidativ stress (OS) kan orsaka AD och granskade potentiella terapeutiska mål och neuroprotektiva läkemedel för att bekämpa sjukdomen i en samling artiklar i ett specialnummer av Journal of Alzheimer's Disease, publicerad av IOS Tryck.

Kännetecken på Alzheimers sjukdom

Alzheimers sjukdom är den vanligaste formen av demens, som påverkar de områden i hjärnan som ansvarar för tänkande, minne och språk. Det är den främsta orsaken till funktionshinder hos personer över 65 år och är en av de tio vanligaste dödsorsakerna i USA. AD kännetecknas av onormal avsättning av amyloid beta-peptid och intracellulär ackumulering av neurofibrillära tovor av hyperfosforylerat tau-protein. Även om diagnosen AD har förbättrats avsevärt, har den exakta orsaken till sjukdomen ännu inte identifierats. Viktiga mål inkluderar att undersöka faktorer bortom de två dominerande hypoteserna - amyloid beta-deposition och tau-proteinfosforylering.

Oxidativ stresshypotes

Det har föreslagits att andra faktorer kan orsaka sjukdomen, och en av dem är OS, en process förknippad med en obalans mellan antioxidanter och oxidanter. OS-hypotesen antyder att hjärnan förblir multifunktionell så länge "fria radikaler" som genereras av olika biokemiska reaktioner i hjärnan neutraliseras av antioxidanter.

Specialutgivare Pravat K. Mandal, Ph.D., vetenskapsman och tidigare chef för National Center for Brain Research i Gurgaon, Indien, och professor emeritus vid Florey Institute of Neuroscience and Mental Health i Melbourne, Australien, förklarar : “OS-hypotesen har förts fram för mer än ett kvarts sekel sedan. Nyligen har forskare visat förnyat intresse för att studera de potentiella fördelarna med OC-neutralisering, vilket har lett till utvecklingen av ett flertal studier för att testa dess effekter. Så länge det finns en balans mellan prooxidantmolekyler och antioxidanter förblir hjärnan multifunktionell och frisk. Även om det finns flera sådana antioxidanter, har glutation fått stor uppmärksamhet. (GSH)."

Analys av kliniska studier visar att en signifikant minskning av GSH-nivåer i hippocampus orsakar tidig debut av AD före amyloid beta-deposition och tau-fosforylering, vilket stöds av studier i transgena djurmodeller.

Huvudsakliga forskningsresultat och framtidsutsikter

Specialnumret presenterar 12 recensioner och forskningsartiklar om OS- och AD-forskning från flera internationellt erkända laboratorier. Nyckelresultat inkluderar:

• Att minska risken att utveckla astma är förknippat med dietintag av antioxidanttillskott.
• Tillskott med GSH, som består av aminosyrorna glycin, cystein och glutaminsyra, kan vara neuroprotektivt och minska amyloid betaavlagring eller tau-proteinfosforylering.
• Betydande förbättringar av arbetsminnet i djurmodeller av inducerad demens av Marrubium vulgare-extrakt tyder på en effekt på minnesretention.
• Att upprätthålla mångfald i läkemedelsutveckling inom AD-forskning är viktigt för att förbättra informationsflödet från randomiserade kliniska prövningar.

Kombinationsterapi

En studie undersöker den neuroprotektiva effekten av kombinerad behandling med epigallokatekin 3-gallat (EGCG) och melatonin (MT) vid familjär AD. I en tredimensionell in vitro-modell av en sällsynt familjär form av AD med en mutation i presenilin-1-genen var kombinationen av EGCG och MT effektivare för att minska patologiska markörer jämfört med individuella behandlingar.

Slutsats

Dr. Mandal betonar att OS-hypotesen i AD-forskningen förtjänar erkännande, vilket kan styra läkemedelsutveckling för att effektivt minska OS och bevara kognitiv funktion. Upptäckten av OS som en föregångare till amyloid beta och tau-avsättning placerar det i centrum för effektiva terapeutiska interventioner, som undersöks i detta ämne.