La puissance de la lumière et de l’oxygène élimine la protéine de la maladie d’Alzheimer dans le cerveau de souris vivantes

Amyloid Protein Clumps Along Neurons
La protéine amyloïde s'agglutine le long des neurones

La protéine amyloïde (orange) forme des amas parmi les neurones (bleu). L’amyloïde dans le cerveau est l’un des acides aminés associés à la maladie d’Alzheimer, mais les amas amyloïdes dans d’autres parties du corps peuvent causer d’autres maladies.

Un nouveau pilote de photo-oxygénation cible la structure amyloïde, recrute des cellules des mécanismes de défense du cerveau.

Une petite particule activée par la lumière récemment testée chez la souris représente une toute nouvelle approche pour éliminer les amas de protéines amyloïdes trouvés dans l’esprit des Alzheimer malades malades. Au cas où elle serait perfectionnée chez l’homme, la technique pourrait être utilisée comme méthode alternative d’immunothérapie et utilisée pour traiter d’autres maladies causées par des amyloïdes similaires.

Les chercheurs ont inséré la molécule directement dans le cerveau de souris vivantes atteintes de la maladie d’Alzheimer, puis ont utilisé une sonde spécifique pour faire briller la lumière dans leur esprit pendant 30 minutes par jour pendant une semaine. L’analyse des substances chimiques du tissu cérébral de la souris informatique a démontré que le traitement réduisait considérablement les protéines amyloïdes. Les résultats de tests supplémentaires utilisant des exemples de cerveau humain donnés par des patients atteints de la maladie d’Alzheimer ont soutenu la possibilité d’une utilisation future chez l’homme.

“L’importance de notre recherche est de développer cette méthode pour cibler la protéine amyloïde afin d’en augmenter la distance par les mécanismes de défense”, a déclaré Yukiko Hori, maître de conférences à l’Université associée à Tokyo et co-premier auteur de l’analyse récemment publiée dans Dérange .

La petite molécule que l’équipe d’analyse a développée est en fait un catalyseur de photo-oxygénation. Il semble traiter la maladie d’Alzheimer via une procédure en deux étapes.

Premièrement, le catalyseur particulier déstabilise les plaques amyloïdes particulières. L’oxygénation, ou l’ajout d’atomes d’air, peut rendre une particule instable en modifiant le produit chimique qui la maintient les unes avec les autres. Les détergents à lessive ou même d’autres nettoyants généralement connus sous le nom d’« agent de blanchiment à l’oxygène » utilisent une théorie chimique similaire.

Le pilote est conçu pour cibler la structure repliée particulière associée à l’amyloïde et fonctionne très probablement en réticulant des parties particulières appelées résidus d’histidine. Le conducteur est inerte jusqu’à ce qu’il soit activé avec la lumière proche infrarouge. Par conséquent, à l’avenir, les chercheurs supposent que le catalyseur pourrait être administré dans tout le corps par injection dans la circulation sanguine et dirigé vers des zones spécifiques utilisant la lumière.

Deuxièmement, l’amyloïde déstabilisée est ensuite éliminée par la microglie, des cellules de défense de l’esprit qui éliminent les cellules brisées et les particules à l’extérieur du matériel cellulaire sain. À l’aide de matériel cellulaire de souris poussant dans un repas, les chercheurs ont observé des microglies engloutissant de l’amyloïde oxygéné, puis en le décomposant dans des compartiments acides à l’intérieur des tissus.

« Notre conducteur se lie à la structure spécifique à l’amyloïde, et non à une génétique ou à un acide aminé distinctif. acidité série, donc cette même invite peut être appliquée à d’autres dépôts amyloïdes », a déclaré le professeur Taisuke Tomita, qui a dirigé le projet à l’Université de Tokyo.

La Société américaine d’oncologie médicale estime que chaque année dans le Oughout. S., 4 1000 personnes reçoivent un diagnostic de maladies causées par l’amyloïde en dehors du cerveau, collectivement appelées amylose.

Le catalyseur de photo-oxygénation particulier doit être capable d’éliminer la protéine amyloïde, indépendamment du moment et de l’endroit où elle s’est formée dans le corps. Même si certains traitements existants contre la maladie d’Alzheimer peuvent graduer la formation de plaques amyloïdes récentes, l’élimination des plaques existantes est particulièrement importante dans la maladie d’Alzheimer, car l’amyloïde commence à s’agréger plusieurs années avant que les symptômes n’apparaissent.

Le groupe de recherche travaille maintenant à améliorer la conception de l’invite afin qu’elle puisse être déclenchée par un éclairage brillant à travers le crâne.

Référence : « La photo-oxygénation avec un catalyseur biocompatible diminue les niveaux d’amyloïde-β chez les souris atteintes de la maladie d’Alzheimer » par Shuta Ozawa, Yukiko Hori, Yusuke Shimizu, Atsuhiko Taniguchi, Takanobu Suzuki, Wenbo Wang, Yung Wen Chiu, Reiko Koike, Satoshi Yokoshima, Tohru Fukuyama, Sho Takatori, Youhei Sohma, Motomu Kanai et Taisuke Tomita, 14 avril 2021, Cerveau .
DOI : dix. 1093/cerveau/awab058

Cette recherche est l’apprentissage expérimental évalué par des pairs utilisant des souris et des exemples de tissus humains. Les échantillons de cerveau du cortex temporal humain utilisés dans cette recherche proviennent de l’Alzheimer’s Illness Core Center (ADCC) et du Centre conçu pour l’étude des maladies neurodégénératives (CNDR) du College of Pennsylvania aux États-Unis.

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