Дипептиды могут блокировать образование амилоидных β-пептидных бляшек в организме мышей.

Рисунок из Angew. Chem. Int. Ed., doi: 10.1002/anie.200802123

Болезнь Альцгеймера – главная причина старческого слабоумия. Во всем мире около 15 миллионов людей страдают от этого нейродегенеративного заболевания, бороться с которым до настоящего времени медицина не могла.

Исследователи из Израиля пытаются разработать новый подход к лечению этого заболевания. Они сообщают, что лекарство-дипептид увеличивает когнитивную способность мышей, болеющих Альцгеймером, и сокращает количество амилоидных бляшек в их мозгу.

Задолго до проявления клинических симптомов у мозгах у больных синдромом Альцгеймера появляются отложения неправильно организованных амилоидных β-пептидов, известных как амилоидные бляшки. Ранее было высказано предположение, что эти бляшки вызывают дегенерацию нервных клеток, однако последние исследования указывают на то, что главной причиной потери памяти являются меньшие по размеру и растворимые агрегаты амилоид-образующих пептидов. Эти олигомеры амилоидов оказываются весьма токсичными для нервных клеток. Новый подход к терапии синдрома Альцгеймера, предложенный Эхудом Газитом (Ehud Gazit) из Университета Тель-Авива нацелен на блокирование образования этих токсических олигомеров.

При дизайне молекулы учитывалось необходимость содержания в ней остатка ароматической аминокислоты и разрушителя β-листов белка. Ароматический фрагмент играет ключевую роль в агрегации амилоид-образующих пептидов, поскольку лекарство должно связываться с ароматическим ядром β-амилоидного пептида за счет ароматического фрагмента. При агрегации амилоидных бляшек белки принимают форму β-складок, поэтому лекарство должно не давать белкам этот тип вторичной структуры. Также молекула лекарства должна быть небольшой, чтобы она могла абсорбироваться пищеварительным трактом после перрорального приема.

Дипептид, разработанный в группе Газита, удовлетворяет всем этим требованиям: он образован непротеиногенногенными аминокислотами: α-аминоизобутановой кислоты – разрушитель β-складчатой структуры, вторая кислота –D-триптофан, содержит индольный фрагмент, связывающийся с ароматикой. D-триптофан стабилизирует дипептид, поскольку D-аминокислоты в организме перерабатываются медленнее, чем их природные L-аналоги.

При лечении мышей, генетически «зараженных» болезнью Альцгеймера новым дипептидом их нарушенные когнитивные функции нормализовывались. Также было обнаружено значительное понижение концентрации амилоид-образующих β-пептидов и уменьшение размеров бляшек в мозгу мышей.

Источник: chemport.ru