Nghiên cứu Y - Dược Thứ sáu, ngày 2/2/2024

Tái tạo năng lượng cho ty thể để điều trị bệnh Alzheimer

Các tế bào thần kinh trong não cần một lượng năng lượng khổng lồ để tồn tại và duy trì kết nối để giao tiếp với các tế bào thần kinh khác. Trong bệnh Alzheimer, khả năng tạo ra năng lượng bị tổn hại và các kết nối giữa các tế bào thần kinh (gọi là khớp thần kinh) cuối cùng bị tách rời, khiến những ký ức mới mờ dần và mất đi.
Ảnh minh họa
Ảnh minh họa
Một nhóm Nghiên cứu Scripps, báo cáo trên tạp chí Khoa học nâng cao vào ngày 18 tháng 1 năm 2024, hiện đã xác định được các phản ứng năng lượng trong tế bào não gặp trục trặc và dẫn đến thoái hóa thần kinh.

Bằng cách sử dụng một phân tử nhỏ để giải quyết trục trặc xảy ra trong ty thể - cơ quan sản xuất năng lượng chính của tế bào - các nhà nghiên cứu đã chỉ ra rằng nhiều kết nối giữa tế bào thần kinh với tế bào thần kinh đã được khôi phục thành công trong các mô hình tế bào thần kinh có nguồn gốc từ tế bào gốc của bệnh nhân Alzheimer ở ​​người.

Những phát hiện này nhấn mạnh rằng việc cải thiện quá trình trao đổi chất của ty thể có thể là mục tiêu điều trị đầy hứa hẹn cho bệnh Alzheimer và các rối loạn liên quan.

Tác giả cấp cao Stuart Lipton, MD, PhD, Giáo sư và Đồng Giám đốc Trung tâm Thuốc mới thoái hóa thần kinh tại Scripps cho biết: “Chúng tôi nghĩ rằng nếu chúng tôi có thể sửa chữa hoạt động trao đổi chất trong ty thể, thì có lẽ chúng tôi có thể cứu vãn quá trình sản xuất năng lượng”. Research và một nhà thần kinh học lâm sàng ở La Jolla, California.

“Khi sử dụng tế bào thần kinh của con người có nguồn gốc từ những người mắc bệnh Alzheimer, việc bảo vệ mức năng lượng là đủ để giải cứu một số lượng lớn các kết nối thần kinh.”

Trong nghiên cứu mới, Lipton và nhóm của ông đã tìm thấy một khối enzyme tạo ra năng lượng do sự gắn kết bất thường của các nguyên tử nitơ (N) và oxy (O) trên nguyên tử lưu huỳnh (S), tất cả cùng nhau tạo thành một "SNO" rối loạn chức năng. enzim.

Phản ứng này được gọi là S-nitrosyl hóa và nhóm nghiên cứu đã chứng minh rằng một “cơn bão SNO” ảo của những phản ứng này xảy ra trong các tế bào thần kinh não của bệnh Alzheimer.

Lipton và các đồng nghiệp của ông ban đầu đã khám phá ra “thẻ SNO” trên các enzyme năng lượng bằng cách so sánh bộ não con người (thu được khi khám nghiệm tử thi từ những người mắc bệnh Alzheimer) với những người không mắc bệnh não.

Sau đó, các nhà nghiên cứu đã tạo ra các tế bào thần kinh từ tế bào gốc lấy từ sinh thiết da của những người có và không có đột biến gen gây ra bệnh Alzheimer.


Sau đó, bằng cách sử dụng một loạt nhãn trao đổi chất và thiết bị đo oxy, họ đã tính toán quá trình sản xuất năng lượng của tế bào và xác định những khiếm khuyết đặc biệt trong các tế bào thần kinh của bệnh Alzheimer so với nhóm đối chứng.

Các nhà nghiên cứu nhận thấy các tế bào thần kinh có chu trình Krebs bị gián đoạn - quá trình tế bào trong ty thể tạo ra hầu hết nguồn năng lượng phân tử quan trọng của cơ thể, ATP.

Nhóm nghiên cứu đã xác định được điểm nghẽn (hoặc khối) trong bước hình thành một phân tử quan trọng: succinate, yếu tố thúc đẩy phần lớn quá trình sản xuất ATP tiếp theo.

Trong nghiên cứu, nút cổ chai đã ức chế khả năng của ty thể trong việc tạo ra năng lượng cần thiết để duy trì tế bào thần kinh và vô số kết nối của chúng.

Các nhà nghiên cứu đưa ra giả thuyết rằng nếu họ có thể cung cấp một số phân tử succinat bị thiếu, thì họ có thể khôi phục quá trình sản xuất năng lượng - về cơ bản là khởi động lại chu trình Krebs của ty thể đang bị đình trệ.

Vì succinate không dễ dàng di chuyển vào hoặc ra khỏi tế bào nên họ đã sử dụng một chất tương tự có thể đi qua màng tế bào thần kinh tốt hơn.

Chiến lược này đã có hiệu quả, sửa chữa tới 3/4 số khớp thần kinh đã bị mất, đồng thời ngăn chặn tình trạng suy giảm thêm.

Lipton nói: “Succinate không phải là một hợp chất mà hiện nay mọi người có thể sử dụng như một phương pháp điều trị, nhưng đó là bằng chứng về nguyên tắc cho thấy bạn có thể tái tạo năng lượng cho chu trình Krebs”.

“Cái hay của nghiên cứu này là chúng tôi có thể chứng minh điều này ở các tế bào thần kinh sống có nguồn gốc từ bệnh nhân Alzheimer, nhưng chúng tôi vẫn phải tìm ra một hợp chất tốt hơn nhiều để phát triển một loại thuốc hiệu quả cho con người sử dụng.”

Lipton có lịch sử phát triển các loại thuốc được FDA phê chuẩn cho bệnh Alzheimer, chẳng hạn như Namenda®, và thừa nhận rằng cần phải nỗ lực nhiều hơn nữa để sản xuất thêm một loại thuốc bảo tồn năng lượng vừa an toàn vừa hiệu quả cho con người.

Phòng thí nghiệm của ông sẽ tiếp tục theo đuổi chu trình Krebs của ty thể như một mục tiêu điều trị đầy hứa hẹn với hy vọng họ có thể khôi phục kết nối thần kinh ở bệnh nhân mắc bệnh Alzheimer, từ đó ngăn chặn sự tiến triển của bệnh và tăng cường chức năng nhận thức.

Nguồn Viện nghiên cứu Scripps 
- Thuocbietduoc.com.vn cung cấp thông tin về hơn 30.000 loại thuốc theo toa, thuốc không kê đơn. - Các thông tin về thuốc trên Thuocbietduoc.com.vn cho mục đích tham khảo, tra cứu và không dành cho tư vấn y tế, chẩn đoán hoặc điều trị. - Khi dùng thuốc cần tuyệt đối tuân theo theo hướng dẫn của Bác sĩ
- Chúng tôi không chịu trách nhiệm về bất cứ hậu quả nào xảy ra do tự ý dùng thuốc dựa theo các thông tin trên Thuocbietduoc.com.vn
Thông tin Thuốc và Biệt Dược
- Giấy phép ICP số 235/GP-BC.
© Copyright Thuocbietduoc.com.vn
- Email: contact.thuocbietduoc@gmail.com