Наночастицы могут помочь в борьбе с болезнью Альцгеймера и другими нейродегенеративными расстройствами

Новое исследование показывает, что наночастицы определённых размеров и формы могут стать ключом к борьбе с бляшками, которые разрушают нейроны и приводят к симптомам болезни Альцгеймера.

Профессор химической инженерии Мичиганского университета Николас Котов утверждает, что нанотехнологический подход позволяет привлекать и захватывать длинные фибриллы, которые, как известно, образуют бляшки, связанные с нейродегенеративными расстройствами.

"И амилоидные пептиды, и наночастицы демонстрируют сильную способность к самоорганизации в фибриллы. Мы были открыты для любого возможного эффекта наночастиц на амилоидное фибриллообразование. Мы были очень рады увидеть удивительный ингибирующий эффект на фибриллообразование амилоидов, который открывает дверь для новых подходов к разработке лекарств для предотвращения болезни Альцгеймера."

Введя тетраэдрические наночастицы, сравнимые по размеру с растущими фибриллами, он обнаружил, что опасные бляшки легко связываются с ними, а их геометрия сильно искажается. Такое резкое изменение формы приводит к полному подавлению их дальнейшего фибриллообразования.

Типичные лекарства от Альцгеймера связываются с амилоидными пептидами в соотношении 1:1, что известно как неэффективный подход. Наночастицы же могут ингибировать фибриллообразование амилоидных пептидов в минимальных количествах с гораздо большей эффективностью. Одна наночастица может захватить более 100 амилоидных пептидов. Эта высокая эффективность ингибирования фибриллообразования делает наночастицы похожими на некоторые белки, которые человеческий организм использует для защиты от прогрессирования болезни Альцгеймера.

Вывод заключается в том, что если ввести биосовместимую частицу, эффект может помочь очистить или, по крайней мере, сдержать рост разрушительных бляшек. Кадмий токсичен для человека, но открытия в этой работе указывают на большой шаг вперёд в борьбе с такими заболеваниями, как болезнь Альцгеймера. Лаборатория Котова работает над созданием таких наночастиц и лучшим пониманием их метаболизма.

Статья под названием "Mechanism of Fibrillation Inhibition of Amyloid Peptides by Inorganic Nanoparticles Reveals Functional Similarities with Proteins" опубликована в текущем номере журнала Angewandte Chemie.