简单分子试剂治疗阿尔茨海默病

有时候，最复杂的问题其实有非常简单的解决方案。一组韩国研究人员报告了一种高效的基于氧化还原的策略，将多种功能整合到简单的分子试剂中，用于治疗神经退行性疾病。该团队开发了具有氧化还原活性的芳香分子试剂，其结构组成简单，可以同时靶向和调节复杂神经退行性疾病(如阿尔茨海默病)的各种致病因素。

阿尔茨海默氏症疾病是最常见的神经退行性疾病之一，65岁以上的人中有十分之一受到影响。早发性痴呆也越来越多地影响年轻人。

一些致病元素，如活性氧，淀粉样β蛋白金属离子被认为是阿尔茨海默病的潜在原因。每种因素本身都可能导致阿尔茨海默病，但它们之间的相互作用也可能加重患者的病情或干扰适当的临床护理。

例如，当与淀粉样蛋白相互作用时，金属离子促进可诱导的淀粉样肽的聚集和积累氧化应激对大脑产生毒性并导致神经退化。

由于阿尔茨海默病的这些致病因素是相互交织的，因此开发能够同时调节金属离子失衡、淀粉样蛋白凝集和氧化应激反应的治疗剂仍然是阻止疾病进展的关键。

由KAIST化学系Mi Hee Lim教授领导的研究小组展示了基于结构-机制的分子设计的可行性，通过调节分子的氧化还原特性来控制分子对阿尔茨海默病各种病理因素的化学反应性。

这项研究在5月6日出版的《美国癌症学会杂志》上被评为“ACS编辑的选择”美国化学学会杂志（江淮)，由韩国科学技术院(KAIST)白武铉教授组和峨山医院李柱荣教授组共同完成。

Lim教授和她的合作者通过调整苯基、苯基或吡啶基部分的电子分布，合理地设计并生成了10个具有一系列氧化还原电位的致密芳香分子，以赋予氧化还原依赖的反应活性，对抗阿尔茨海默病的多种致病因素。

在团队的生化和生物物理研究中，这些设计的分子试剂对许多与阿尔茨海默病相关的理想靶标显示出氧化还原依赖的反应性，例如自由基无金属淀粉样蛋白和金属结合淀粉样蛋白。

进一步的机理结果表明，这些设计的分子试剂的氧化还原特性对其功能至关重要。研究小组证明，这些试剂与无金属和金属结合的淀粉样蛋白β发生氧化反应，并导致化学修饰。这种氧化转化的产物被观察到与淀粉样蛋白形成共价加合物并改变其聚集。

此外，最有希望的候选分子的施用显著减轻了阿尔茨海默病转基因小鼠大脑中的淀粉样蛋白病理，改善了它们的认知缺陷。

林教授说:“这个策略简单、省时、成本效益高，效果显著。我们很高兴能够帮助开发新的神经退行性疾病治疗药物，这可以改善许多患者的生活。”