Ar burokėliai gali kovoti su Alzheimerio liga jo šaknyje?
Alzheimerio liga pasižymi beta-amiloidinėmis plokštelėmis smegenyse, kurios sutrikdo normalią neuronų veiklą. Ar galėtų išspręsti įprastas augalinis pigmentas?
Ryškiausia fiziologinė Alzheimerio ligos savybė yra per didelis aminorūgščių grupių, vadinamų amiloido beta, kaupimasis smegenyse.
Šie klasteriai kartais gali susiburti į dar didesnes formacijas, žinomas kaip beta-amiloidinės plokštelės.
Kai per daug beta-amiloido grupių sugeba „kauptis“ smegenyse, tai sutrikdo normalų signalizavimą tarp neuronų. Beta-amiloidų grupės taip pat sukelia nervų sistemos uždegiminį atsaką, kuris buvo susijęs su šios būklės progresavimu.
Bet kas, jei kai kurie iš šių fiziologinių procesų galėtų būti sulėtinti dėl plačiai prieinamų šakniavaisių randamos bendros medžiagos?
Tyrėjai iš Pietų Floridos universiteto Tampoje eksperimentavo su junginiu, vadinamu betaninu, kuris yra runkeliams tamsiai raudoną spalvą suteikiantis pigmentas.
Li-June Mingas, Darrellas Cole'as Cerrato ir jų kolegos aiškina, kad šis augalinis pigmentas sąveikauja su amiloido beta preparatu, užkertant kelią kai kuriems procesams, kurie gali turėti žalingą poveikį smegenims.
Komandos tyrimų rezultatai šią savaitę buvo pristatyti 255-ajame Amerikos chemijos draugijos nacionaliniame susirinkime ir parodoje, vykusiame Naujajame Orleane, LA.
Betaninas gali užkirsti kelią oksidacijai
Praėjusiais metais paskelbtas tyrimas Gerontologijos žurnalų A serija parodė, kad geriant burokėlių sultis prieš aerobinius pratimus, senstančios smegenys atrodė jaunesnės, padidindamos smegenų kraujotaką ir reguliuodamos deguonies apytaką.
Susidomėjęs šiuo ir panašiais tyrimais, Mingas ir komanda nusprendė išsiaiškinti, ar betaninas, dažniausiai randamas šiose šakninėse daržovėse, gali būti naudojamas siekiant užkirsti kelią amiloido beta formavimuisi į grupes, kurios paveikė bendravimą tarp smegenų ląstelių.
Tyrimai rodo, kad amiloido beta agregacija į kenksmingus klasterius dažnai priklauso nuo jų sąveikos su smegenų metalų molekulėmis, ypač su cinko ir vario molekulėmis.
Kai tokie klasteriai susiformuoja, naujojo tyrimo tyrėjai paaiškina, kad amiloidas beta palengvina smegenų uždegimą ir neuronų oksidaciją, o tai sukelia nepataisomą žalą šioms smegenų ląstelėms.
Mingas ir jo kolegos nusprendė išsiaiškinti, ar betanino pridėjimas į cheminį mišinį gali sutrikdyti agregacijos procesą ir išvengti žalos.
Norėdami tai padaryti, jie atliko seriją laboratorinių eksperimentų, kurių metu jie stebėjo amiloido beta aktyvumą įvairiuose kontekstuose, naudodami 3,5-Di-tret-butilkatecholą (DTBC) - junginį, leidžiantį tyrėjams stebėti oksidacijos procesą.
Taikydami ultravioletinius spindulius matomą spektrofotometriją, mokslininkai pastebėjo, ar ir kokiomis aplinkybėmis amiloidas beta galėjo oksiduoti DTBC. Nenuostabu, kad jie pastebėjo, kad amiloidas beta pats savaime nepadarė daug oksidacinių pažeidimų, tačiau prisijungus prie vario molekulių, oksidacija buvo didelė.
Tačiau atlikdami kitą eksperimentą, kurio metu mišiniui buvo pridėtas betaninas, Mingas ir jo kolegos pamatė, kad pigmentas sumažino amiloido beta oksidacijos kiekį iki 90 procentų.
Toks atradimas paskatino mokslininkus kelti hipotezę, kad iš runkelių gautas junginys gali būti tinkama vieta ieškoti geresnių Alzheimerio ligos vaistų.
"Mūsų duomenys rodo, kad betaninas, runkelių ekstrakte esantis junginys, rodo tam tikrą pažadą kaip tam tikrų smegenų cheminių reakcijų, susijusių su Alzheimerio ligos progresavimu, inhibitorius", - sako Mingas.
„Tai tik pirmas žingsnis, tačiau tikimės, kad mūsų išvados paskatins kitus mokslininkus ieškoti struktūrų, panašių į betaniną, kurias būtų galima panaudoti sintetinant vaistus, kurie galėtų šiek tiek palengvinti gyvenimą kenčiantiems nuo šios ligos“.
Li-June Ming
Nors mokslininkai atsargiai teigia, kad iš burokėlių gautas junginys gali visiškai užkirsti kelią Alzheimerio ligai, jie mano, kad tai gali būti raktas į fiziologinių šaknų šalinimą.
"Negalime sakyti, kad betaninas visiškai sustabdo neteisingą [amiloido beta] skleidimąsi, tačiau galime sakyti, kad jis sumažina oksidaciją", - aiškina Cerrato.
„Mažiau oksidacijos, - tęsia jis, - tam tikru laipsniu būtų galima išvengti neteisingo sulankstymo, galbūt net iki to, kad tai sulėtina beta-amiloido peptidų agregaciją, kuri, kaip manoma, yra pagrindinė Alzheimerio priežastis“.
