索爾克研究所(Salk Institute)的研究人員開發(fā)的一種候選藥物,先前被證明可以減緩腦細(xì)胞的衰老,新研究發(fā)現(xiàn)此化合物成功地逆轉(zhuǎn)了遺傳性阿爾茨海默病小鼠的記憶喪失。
這項(xiàng)新研究于2020年7月21日在線發(fā)表在《氧化還原生物學(xué)》(Redox Biology)雜志上,研究揭示了CMS121通過改變腦細(xì)胞代謝脂質(zhì)的方式發(fā)揮作用。
Salk Professor David Schubert實(shí)驗(yàn)室的資深研究員Pamela Maher說:“這是一項(xiàng)比我們之前的研究更嚴(yán)格的研究,來測(cè)試這種化合物在治療方面的效果如何, 基于這項(xiàng)研究的成功,我們現(xiàn)在已經(jīng)開始進(jìn)行臨床試驗(yàn)?!?/p>
在過去的幾十年中,Maher研究了一種在水果和蔬菜中發(fā)現(xiàn)的名為漆黃素( 別名:非瑟酮 英文:fisetin)的多酚類黃酮醇如何改善記憶力,甚至可以預(yù)防小鼠的阿爾茨海默病。最近,研究小組合成了漆黃素的不同變體,發(fā)現(xiàn)一種叫做CMS121的變體在改善動(dòng)物記憶力和減緩腦細(xì)胞退化方面特別有效。
該研究于7月21日在線發(fā)表在《Redox Biology》雜志上
在這項(xiàng)新研究中,Maher及其同事測(cè)試了CMS121對(duì)發(fā)展為阿爾茨海默病的小鼠的作用。Maher小組在小鼠9個(gè)月大(相當(dāng)于人的中年)時(shí)開始給一部分小鼠每天服用CMS121,并且在小鼠已經(jīng)開始出現(xiàn)學(xué)習(xí)和記憶問題之后。研究人員說,實(shí)驗(yàn)室治療的時(shí)機(jī)類似于因認(rèn)知問題而就醫(yī)的患者。
使用CMS121三個(gè)月后,也就是小鼠12個(gè)月大時(shí),接受治療和未經(jīng)治療的小鼠接受了一系列記憶和行為測(cè)試。在兩種試驗(yàn)中,接受藥物治療的類似阿爾茨海默病的小鼠表現(xiàn)與健康對(duì)照小鼠一樣好,而未接受藥物治療的小鼠表現(xiàn)則較差。
索爾克研究所
為了更好地了解CMS121的影響,研究小組比較了三組小鼠大腦中不同分子的水平。他們發(fā)現(xiàn),在脂質(zhì)(在全身細(xì)胞中起關(guān)鍵作用的脂肪分子)的水平上,患有這種疾病的小鼠與健康小鼠和接受CMS121治療的小鼠有一些不同。研究人員特別指出了脂質(zhì)過氧化物的區(qū)別,脂質(zhì)降解會(huì)產(chǎn)生自由基分子,進(jìn)而導(dǎo)致細(xì)胞損傷。阿爾茨海默病小鼠的脂質(zhì)過氧化水平高于健康小鼠或接受CMS121治療的小鼠。
“這不僅證實(shí)了阿爾茨海默病患者的脂質(zhì)過氧化作用發(fā)生了改變,而且這種藥物實(shí)際上正在使這些改變正?;彼鳡柨瞬┦亢笱芯繂TGamze Ates說,她是新論文的第一作者。
該研究第一作者Gamze Ates博士
研究人員繼續(xù)表明,CMS121降低了一種叫做脂肪酸合酶(fatty acid synthetase ,FASN)的產(chǎn)脂分子的水平,進(jìn)而又降低了脂質(zhì)過氧化的水平。當(dāng)研究小組分析死于阿爾茨海默病的人類患者的大腦樣本中FASN的水平時(shí),他們發(fā)現(xiàn)這些患者的FASN蛋白含量比那些認(rèn)知健康的老年人的FASN蛋白含量更高,這表明FASN可能是治療阿爾茨海默病的藥物靶點(diǎn)。
在研究小組進(jìn)行臨床試驗(yàn)的同時(shí),他們希望其他研究人員能夠探索針對(duì)FASN和脂質(zhì)過氧化作用的其他化合物,這些化合物可以治療阿爾茨海默病。
許多水果和蔬菜含有非瑟酮,包括草莓、蘋果和葡萄等
“現(xiàn)在,該領(lǐng)域一直在努力尋找靶點(diǎn),” Maher說,“因此,像這樣不偏不倚地確定一個(gè)新靶點(diǎn)真的很令人興奮,并打開了很多扇門?!?/p>
參與這項(xiàng)研究的其他研究人員還有Salk的Joshua Goldberg和Antonio Currais。這項(xiàng)工作得到了Shiley基金會(huì),美國(guó)國(guó)立衛(wèi)生研究院(NIH),Edward N.和Della Thome紀(jì)念基金會(huì)以及加州大學(xué)圣地亞哥分校(University of California San Diego)的Shiley-Marcos阿爾茨海默病研究中心的資助。
參考文獻(xiàn)
Source:Salk Institute
New molecule reverses Alzheimer's-like memory decline
Reference:
Gamze Ates et al, CMS121, a fatty acid synthase inhibitor, protects against excess lipid peroxidation and inflammation and alleviates cognitive loss in a transgenic mouse model of Alzheimer's disease, Redox Biology (2020).
DOI: 10.1016/j.redox.2020.101648
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