Forscher haben einen Weg gefunden, um design einen Antikörper identifizieren können, dass die giftigen Partikel zerstören die gesunden Zellen des Gehirns—eine mögliche Fortschritte im Kampf gegen die Alzheimer-Krankheit.
Ihre Methode ist in der Lage, zu erkennen, diese giftigen Partikel, bekannt als amyloid-beta-oligomeren, das sind die Markenzeichen der Krankheit, was zu hoffen, dass neue diagnostische Methoden entwickelt werden können, für die Alzheimer-Krankheit und anderen Formen von Demenz.
Das Forscherteam von der University of Cambridge, University College London und der Universität Lund, wurde ein Antikörper, der sich sehr genau bei der Erkennung von giftigen oligomere und die Quantifizierung Ihrer zahlen. Ihre Ergebnisse berichten Sie in den Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).
„Es gibt einen dringenden unmet Bedarf für quantitative Methoden zu erkennen-oligomere—die spielen eine wichtige Rolle bei der Alzheimer-Krankheit, aber viel zu schwer für standard-Antikörper-discovery-Strategien“, sagt Professor Michele Vendruscolo von Cambridge Zentrum für Fehlfaltung, Krankheiten, wer führte die Forschung. „Durch unsere innovative design-Strategie, haben wir nun entdeckte Antikörper zu erkennen, diese giftigen Partikel.“
Demenz ist eine der führenden Ursachen des Todes in der UK und es kostet mehr als £26 Milliarden pro Jahr, eine Zahl, die voraussichtlich mehr als verdoppeln in den nächsten 25 Jahren. Rechnet man die derzeitigen Kosten für die Weltwirtschaft auf fast £1 Billion pro Jahr.
Die Alzheimer-Krankheit, die häufigste form der Demenz, führt zu den Tod von Nervenzellen und den Verlust von Gewebe während des Gehirns, was sich in Gedächtnisschwäche, Veränderungen der Persönlichkeit und Probleme der Durchführung der täglichen Aktivitäten.
Abnorme Klumpen von Proteinen, genannt oligomere identifiziert wurden, die von Wissenschaftlern als die wahrscheinlichste Ursache der Demenz. Obwohl Proteine sind normalerweise verantwortlich für wichtige Zell Prozesse, nach der amyloid-Hypothese, wenn die Menschen haben die Alzheimer-Krankheit diese Proteine -einschließlich speziell amyloid-beta-Proteine—werden Schurken und töten gesunde Nervenzellen.
Proteine werden müssen, genau geregelt, um ordnungsgemäß zu funktionieren. Wenn diese Qualitätskontrolle Vorgang fehlschlägt, werden die Proteine misfold, beginnend eine Kettenreaktion, führt zu den Tod von Gehirnzellen. Fehlgefaltete Proteine bilden abnorme Cluster genannt plaques, die aufbauen, zwischen den Zellen des Gehirns, stoppen Sie die Signalisierung richtig. Sterben Gehirnzellen auch enthalten Verwicklungen, die verdrehten Stränge von Proteinen, zu zerstören, eine wichtige Zell-transport-system, Bedeutung von Nährstoffen und anderen lebensnotwendigen Gütern nicht mehr bewegen durch die Zellen.
Es wurden über 400 klinischen Studien für die Alzheimer-Krankheit, aber kein Medikament verändern können den Verlauf der Krankheit genehmigt wurde. In Großbritannien, Demenz ist der einzige Zustand, in der top-10-Todesursachen, ohne eine Behandlung zu verhindern, zu stoppen oder zu verlangsamen Ihr Fortschreiten.
„Während die amyloid-Hypothese ist eine weit verbreitete Ansicht, es wurde nicht vollständig validiert, zum Teil, weil amyloid-beta-oligomere sind so schwer zu erkennen, so gibt es unterschiedliche Meinungen darüber, was bewirkt, dass Alzheimer-Krankheit,“ sagte Vendruscolo. „Die Entdeckung der Antikörper gegen genau den Gegner oligomere ist daher ein wichtiger Schritt, um die überwachung der progression der Krankheit, zu identifizieren, seine Ursache, und schließlich, es unter Kontrolle zu halten.“
Das fehlen von Methoden zur Erkennung von oligomeren wurde ein großes Hindernis für den Fortschritt der Alzheimer-Forschung. Dies behindert die Entwicklung effektiver diagnostischer und therapeutischer Eingriffe und führte zu Unsicherheit über die amyloid-Hypothese.
„Oligomere sind schwer zu erkennen, zu lokalisieren und zu studieren,“ sagte Dr. Francesco Aprile, die Studie der erste Autor. „Unsere Methode erlaubt es die Erzeugung von Antikörper-Molekülen in der Lage, Ziel-oligomere trotz Ihrer Heterogenität, und wir hoffen, es könnte ein bedeutender Schritt in Richtung neue diagnostische Ansätze.“
Die Methode basiert auf einem Ansatz für die Antikörper-discovery-entwickelt in den letzten zehn Jahren am Zentrum für Fehlfaltung, Krankheiten. Auf der Basis der computational Montage von Antikörper-antigen-Baugruppen, die Methode ermöglicht die Gestaltung von Antikörpern für Antigene sind, die sehr herausfordernd sind, wie diejenigen, die Leben nur für eine sehr kurze Zeit.
Durch die Verwendung eines „rational design“ – Strategie, die es ermöglicht, gezielt bestimmte Regionen oder Epitope, an die oligomere, und eine Breite Palette von in-vitro-und in-vivo-Experimente, die Forscher entwickelt haben, einen Antikörper mit mindestens drei Größenordnungen höhere Affinität für die oligomere über andere Formen von amyloid-beta. Dieser Unterschied ist das entscheidende Merkmal, das es ermöglicht, die Antikörper konkret zu beziffern oligomere in beiden in-vitro-und in-vivo-Proben.
Das team hofft, dass dieses tool ermöglicht die Entdeckung der bessere Wirkstoff-Kandidaten und die Konstruktion besserer klinischer Studien für die betroffenen Menschen von der unheilbaren Krankheit. Auch Sie co-gründete Wren Therapeutics, ein spin-out-Biotechnologie-Unternehmen mit Sitz in der Chemie, der Gesundheits-Inkubator, in dem kürzlich eröffneten Chemie-Gesundheit-Gebäude, dessen Aufgabe es ist, die Ideen, entwickelt an der Universität von Cambridge und übersetzen Sie in die Suche nach neuen Medikamenten zur Behandlung der Alzheimer-Krankheit und anderen proteinfehlfaltungserkrankungen.