Vědci zjistili, že přirozeně se vyskytující sloučenina, spermin, může pomoci tělu vyčistit usazeniny toxických bílkovin v mozku – klíčový rys neurodegenerativních onemocnění, jako je Alzheimerova choroba a Parkinsonova choroba. Výsledky, které zveřejnil tým z Paul Scherrer Institute (PSI) ve Švýcarsku, poukazují na nový potenciální přístup k léčbě těchto stavů.
Problém: Agregace toxických proteinů
Alzheimerova choroba a Parkinsonova choroba jsou spojeny s akumulací špatně složených proteinů, zejména tau a alfa-synukleinu. Tyto proteiny se shlukují, narušují normální funkci mozku a nakonec zabíjejí buňky. Po léta vědci diskutovali o tom, zda jsou tyto hrudky příčinou nebo důsledkem onemocnění, ale jejich přítomnost je nepopiratelně spojena s neurodegenerací. Úkolem bylo najít způsob, jak bezpečně odstranit tyto škodlivé proteiny, aniž by došlo k dalšímu poškození mozku.
Jak spermie funguje: Molekulární pomocník
Zdá se, že spermie, molekula, kterou tělo již používá v metabolických procesech, usnadňuje odstranění těchto toxických proteinů. Výzkumný tým zjistil, že podávání extra sperminu červům s příznaky podobnými Alzheimerově a Parkinsonově chorobě zlepšilo jejich zdraví. V laboratorních testech spermin stimuloval kondenzaci tau proteinů a alfa-synukleinu do kapkovitých útvarů. Tyto kapičky jsou pak snadněji eliminovány přirozeným systémem likvidace odpadu z těla zvaným autofagie.
Biofyzik Jinghui Luo popisuje tento proces analogií: „Spermine jsou jako sýr, který drží pohromadě dlouhé tenké těstoviny, aniž by se slepily, takže je snáze stravitelné. “ To znamená, že namísto vytváření tvrdých lepkavých plaků, které se obtížně odstraňují, se proteiny shlukují dohromady způsobem, který usnadňuje jejich rozklad.
Proč na tom záleží: Nový přístup k autofagii
Klíčovým bodem je, že spermin zcela nezabrání tvorbě hrudek; mění způsob, jakým se proteiny drží pohromadě. Pevné proteinové agregáty jsou extrémně obtížně zpracovatelné autofagií. Ale spermin podporuje tvorbu volnějších, pohyblivějších hrudek, které tělo dokáže zpracovat efektivněji. Autofagie funguje nejlépe s většími skupinami proteinů a spermin působí jako pojivo, drží vlákna pohromadě, což usnadňuje jejich odstranění.
Zdá se, že molekula působí pouze tehdy, když jsou hladiny proteinů nebezpečně vysoké, a brání tak ovlivnění zdravých proteinů. Tato specifičnost je kritická pro prevenci nežádoucích vedlejších účinků.
Budoucí důsledky: Překonání neurodegenerativních onemocnění
Přestože jsou výsledky předběžné – přechod od studií na červech ke klinickým studiím na lidech je dlouhý proces – výsledky jsou povzbudivé. Spermine již prokázaly ochranné účinky v mozku a vědci naznačují, že by mohl být potenciálně použit pro další nemoci, včetně rakoviny. Tým je optimistický, že hlubší pochopení těchto molekulárních procesů povede k efektivnější léčbě.
„Pokud lépe porozumíme základním procesům, můžeme udělat lahodnější a stravitelnější pokrmy, abych tak řekl, protože pak budeme přesně vědět, jaké koření a v jakém množství bude omáčka obzvlášť chutná,“ říká Luo.
Výzkum poskytuje nový způsob, jak prozkoumat, jak využít přirozené očistné mechanismy těla k boji proti ničivým neurologickým onemocněním.
