Wielofunkcyjna cząsteczka pomoże w leczeniu Alzheimera?

Naukowcy z Universitat Autònoma de Barcelona (UAB), Spanish National Research Council (CSIC) oraz University of Barcelona (UB) opracowali wielofunkcyjną cząsteczkę - ASS234, która według wyników badań in vitro, hamuje agregację białka beta-amyloidu związanego z rozwojem choroby Alzheimera. Jednocześnie ASS234 stymuluje cholinergiczną i monoaminericzną transmisję, kluczowe czynniki zaangażowane w funkcje poznawcze. Ponadto, ASS234 jest w stanie przekraczać barierę krew – mózg dzięki wielofunkcyjnemu profilowi zaprojektowanemu na bazie donepezilu, jednego z nielicznych leków skutecznych w paliatywnym oraz symptomatycznym leczeniu choroby.

Zważywszy na fakt, iż paradygmat wykorzystywany w projektowaniu leków bazujących na strategii "jeden lek, jeden cel", okazał się być nieskuteczny w oferowaniu zadowalających rezultatów, podczas tworzenia tej nowej cząsteczki, naukowcy wykorzystali strategię „wielofunkcyjnych leków” zdolnych do jednoczesnego, wielokierunkowego działania w obrębie mózgu.

ASS234 powstała jako hybryda dwóch znanych cząsteczek. Jedna z nich - donepezil, jest obecnie stosowana w leczeniu choroby Alzheimera, a druga - PF9601N, związana jest z inhibitorem enzymu monoaminooksydazy-B (MAO B), którego działanie neuroprotekcyjne udowodniono w różnych eksperymentalnych modelach choroby Parkinsona.

Kierownikami badań byli: Mercedes Unzeta, pracowniczka naukowa w Department of Biochemistry and Molecular Biology oraz Institute of Neurosciences (Inc) na UAB, José Luis Marco Contelles, badacz CSIC w General Organic Chemistry (IQOG) i F. Javier Luque, badacz z Department of Physico-Chemistry na Faculty of Pharmacy oraz Institute of Biomedicine na UB (BUB). Wszyscy trzej naukowcy pracowali przez lata nad projektem, syntezą i biologiczną oceną nowych wielofunkcyjnych cząsteczek będących w stanie stymulować neuronowe transmisje, jednocześnie przynosząc neuroprotekcyjne efekty. ASS234 spełnia te kryteria.

Aktywność biochemiczna oraz potencjał farmakologiczny cząsteczki został wyczerpująco scharakteryzowany przez Irene Bolea (UAB) oraz zsyntetyzowany przez Abdelouahida Samadiego (CSIC). Wcześniejsze badania dotyczące interakcji ASS234 przeprowadził Jordi Juárez-Jimenez (UB). Cząsteczka ASS234 została opatentowana przez wszystkie trzy instytucje.

Cząsteczka ta może być znacznie bardziej skuteczna niż inne związki wykorzystywane do stymulacji transmisji nerwowej, a jednocześnie wykazywać różnorakie działanie na mózg. Do tej pory badania in vitro prowadzone przez UAB wykazały, że ASS234 oprócz zdolności hamowania monoaminooksydazy A i B, działa również na enzymy acetylocholinesterazy oraz butrylocholinesterazy, przyczyniając się do zwiększenia poziomu acetylocholiny - neuroprzekaźnika, którego niedobór występuje u pacjentów z Alzheimerem. Najnowsze uzyskane wyniki wskazują, iż ASS234 zmniejsza również agregację białka beta-amyloidu, które tworzy płytki starcze, charakterystyczne dla tej choroby.

Inne z ostatnich badań, przeprowadzone przez naukowców z CSIC Cajal Institute i Uniwersytetu Łódzkiego, wykazały, iż ASS234 jest w stanie przekroczyć barierę krew – mózg oraz poprawia pamięć u myszy.

Wszystkie badania przeprowadzone do tej pory, wskazują jasno, iż ASS234 jest obiecującą wielofunkcyjną cząsteczką, dzięki potencjalnemu działaniu terapeutycznemu dla pacjentów z chorobą Alzheimera. Jak twierdzi doktor Unzeta i doktor Marco Contelles, - ASS234 a priori jawi się jako pochodna donepezilu, którą cechują nie tylko jego liczne zalety, ale również posiadanie wielofunkcyjnego profilu leku, co może uczynić ją jeszcze skuteczniejszą w leczeniu tej choroby.