Curcumin-nanopartikler er lovende til behandling af neurodegenerative sygdomme

I en nylig oversigtsartikel offentliggjort i tidsskriftet Foods beskrev italienske forskere den neurobeskyttende rolle af curcumin og curcuminholdige nanopartikler i neurodegenerative sygdomme.

Curcumin er en hydrofob polyphenol, der findes i rhizomet af Curcuma longa. Den har en bred vifte af biologiske egenskaber, herunder antiinflammatoriske, antioxidante, antiproliferative, anticancer-, immunmodulerende, antimikrobielle, antidiabetiske og neurobeskyttende funktioner.

Disse farmakologiske egenskaber gør curcumin til en lovende kandidat til behandling af neurodegenerative sygdomme såsom Parkinsons sygdom (PD), Alzheimers sygdom (AD), Huntingtons sygdom (HD), multipel sklerose (MS), amyotrofisk lateral sklerose (ALS) og prionsygdomme.

Problemer med brug af curcumin

Den kliniske anvendelse af curcumin er imidlertid begrænset på grund af dets lave vandopløselighed, dårlige stabilitet, hurtige metabolisme, langsomme absorptionshastighed, lave biotilgængelighed og dårlige evne til at krydse blod-hjerne-barrieren.

Curcumin nanopartikler

For at overvinde disse begrænsninger er der blevet udviklet curcumin-holdige biomimetiske nanomediciner fremstillet ved hjælp af cellemembraner og ekstracellulære vesikler. Curcumin-holdige porøse poly(mælke-co-glykolsyre)polymer (PLGA) nanopartikler er blevet modificeret med røde blodlegemers membraner for at forbedre lægemiddelfrigivelsen. Curcumin-holdige exosomer er blevet konstrueret til at forbedre deres evne til at krydse blod-hjerne-barrieren og lette lægemiddelafgivelse til hjernen til behandling af malignt gliom hos mus.

Curcumin i Parkinsons sygdom (PD)

Parkinsons sygdom skyldes tabet af dopaminerge neuroner i substantia nigra. Hovedtræk ved Parkinsons sygdom omfatter dopaminmangel i hjernen og dannelsen af α-synuclein-aggregater.

Curcuminholdige nanoformuleringer fremstår som lovende supplerende behandlinger mod Parkinsons sygdom. Forskellige nanoformuleringer såsom alginat-curcumin nanopartikler, curcumin nanopartikler med lactoferrin, spongosomer og cubosomer med curcumin og fiskeolie, serumalbumin-baseret curcumin nanoformulering og glycerylmonooleat (GMO) nanopartikler fyldt med curcumin og piperin har vist reduktion i oxidativ stress, hjernecelledød og proteinaggregering i dyremodeller af Parkinsons sygdom.

Curcumin i Alzheimers sygdom (AD)

AD opstår på grund af ophobning af misfoldet β-amyloidprotein og tau-protein i hjernens neurofibrillære tangles.

Som et terapeutisk middel mod Alzheimers sygdom reducerer curcumin inflammation, aktiverer neurogenese og hæmmer akkumuleringen af misfoldede proteiner. I in vitro-cellekulturmodeller af Alzheimers sygdom reducerer curcumin indkapslet i bionedbrydelige PLGA-nanopartikler oxidativ stress og inflammation og øger proteinnedbrydningen.

Curcumin mod Huntingtons sygdom (HD)

HD er en autosomal dominant arvelig lidelse forårsaget af en mutation i Huntingtin (HTT) genet. Sygdommen er karakteriseret ved progressivt tab af nerveceller i hjernen, hvilket fører til motorisk og kognitiv svækkelse samt psykiatriske symptomer.

I rotte HD-modeller forbedrede curcumin indkapslet i faste lipid-nanopartikler mitokondriel aktivitet, reducerede mitokondriel hævelse, produktion af frie radikaler og lipidperoxidation og øgede antioxidantniveauer.

Curcumin i amyotrofisk lateral sklerose (ALS)

ALS forårsages af det progressive tab af nerveceller i rygmarven og hjernen. Den eneste kendte behandling for ALS, der forlænger overlevelsen hos patienter i et tidligt stadie, er riluzol.

Curcumin indlæst i inulin-D-α-tocopherolsuccinatmiceller forstærker de terapeutiske virkninger af mesenkymale stromale celler.

Curcumin til behandling af multipel sklerose (MS)

MS er en inflammatorisk autoimmun sygdom, der beskadiger myelinskeden i nervefibrene i rygmarven og hjernen. Der findes i øjeblikket ingen kur mod sygdommen.

Konklusion

Curcumin og curcuminholdige nanopartikler viser et betydeligt potentiale i behandlingen af neurodegenerative sygdomme på grund af deres antioxidante, antiinflammatoriske og neurobeskyttende egenskaber. Yderligere forskning og udvikling kan føre til skabelsen af nye effektive behandlinger for disse sygdomme.