Forståelse af oxidativt stresss rolle i patogenesen af Alzheimers sygdom

Antallet af mennesker, der lider af Alzheimers sygdom (AD), kan nå op på 100 millioner i 2050, men der er endnu ikke fundet nogen effektiv behandling for denne sygdom. Førende forskere fra hele verden vurderede, hvordan oxidativt stress (OS) kan forårsage AD og gennemgik potentielle terapeutiske mål og neurobeskyttende lægemidler til at bekæmpe sygdommen i en samling af artikler i et særligt nummer af Journal of Alzheimer's Disease, udgivet af IOS Tryk.

Karakteristika ved Alzheimers sygdom

Alzheimers sygdom er den mest almindelige form for demens, der påvirker de områder af hjernen, der er ansvarlige for tænkning, hukommelse og sprog. Det er den førende årsag til handicap hos mennesker over 65 år og er en af de 10 største dødsårsager i USA. AD er karakteriseret ved unormal aflejring af amyloid beta-peptid og intracellulær akkumulering af neurofibrillære sammenfiltringer af hyperphosphoryleret tau-protein. Selvom diagnosen AD er forbedret betydeligt, er den nøjagtige årsag til sygdommen endnu ikke blevet identificeret. Nøgleformål inkluderer at undersøge faktorer ud over de to dominerende hypoteser - amyloid beta-aflejring og tau-proteinphosphorylering.

Oxidativ stress-hypotese

Det er blevet foreslået, at andre faktorer kan forårsage sygdommen, og en af dem er OS, en proces forbundet med en ubalance mellem antioxidanter og oxidanter. OS-hypotesen antyder, at hjernen forbliver multifunktionel, så længe "frie radikaler" genereret af forskellige biokemiske reaktioner i hjernen neutraliseres af antioxidanter.

Særnummerredaktør Pravat K. Mandal, Ph.D., videnskabsmand og tidligere direktør for National Center for Brain Research i Gurgaon, Indien, og professor emeritus ved Florey Institute of Neuroscience and Mental Health i Melbourne, Australien, forklarer : "OS-hypotesen er blevet fremført for mere end et kvart århundrede siden. For nylig har forskere vist fornyet interesse for at studere de potentielle fordele ved OC-neutralisering, hvilket har ført til udviklingen af adskillige undersøgelser for at teste dens virkninger. Så længe der er en balance mellem pro-oxidant molekyler og antioxidanter, forbliver hjernen multifunktionel og sund. Selvom der er flere sådanne antioxidanter, har glutathion fået betydelig opmærksomhed. (GSH)."

Analyse af kliniske undersøgelser viser, at et signifikant fald i GSH-niveauer i hippocampus forårsager tidlig indtræden af AD før amyloid beta-aflejring og tau-phosphorylering, hvilket understøttes af undersøgelser i transgene dyremodeller.

Vigtigste resultater og perspektiver for forskning

Særnummeret præsenterer 12 anmeldelser og forskningsartikler om OS- og AD-forskning fra flere internationalt anerkendte laboratorier. Nøgleresultater omfatter:

• Reduktion af risikoen for at udvikle astma er forbundet med diætindtag af antioxidanttilskud.
• Supplering med GSH, sammensat af aminosyrerne glycin, cystein og glutaminsyre, kan være neurobeskyttende og reducere amyloid beta-aflejring eller tau-proteinphosphorylering.
• Væsentlige forbedringer i arbejdshukommelsen i dyremodeller af induceret demens af Marrubium vulgare-ekstrakt tyder på en effekt på hukommelsesbevarelse.
• Opretholdelse af mangfoldighed i lægemiddeludvikling i AD-forskning er vigtig for at forbedre informationsstrømmen fra randomiserede kliniske forsøg.

Kombinationsterapi

Et studie undersøger den neurobeskyttende effekt af kombineret behandling med epigallocatechin 3-gallat (EGCG) og melatonin (MT) i familiær AD. I en tredimensionel in vitro-model af en sjælden familiær form for AD med en mutation i presenilin-1-genet var kombinationen af EGCG og MT mere effektiv til at reducere patologiske markører sammenlignet med individuelle behandlinger.

Konklusion

Dr. Mandal understreger, at OS-hypotesen i AD-forskningen fortjener anerkendelse, som kan guide lægemiddeludvikling til effektivt at reducere OS og bevare kognitiv funktion. Opdagelsen af OS som en forløber for amyloid beta og tau-aflejring placerer det i centrum for effektive terapeutiske interventioner, som bliver udforsket i dette emne.