Leki o właściwościach podobnych do enzymów w walce z chorobą Alzheimera
Rosnąca liczba zachorowań na tę chorobę, niosąca za sobą większe obciążenie społeczne i gospodarcze, akcentuje potrzebę wprowadzenia nowatorskich metod leczenia. Średniej wielkości kompleksy metali przejściowych z peptydami mogą działać jak enzymy i przeprowadzać proces proteolizy patogennych substratów, dzięki czemu można przezwyciężyć wiele trudności, na jakie napotykamy w przypadku istniejących leków. Finansowany ze środków UE projekt ORGANOZYMES (Nanocatalytic drugs towards Alzheimer's disease) przewidywał zastosowanie tych tak zwanych organozymów w procesie hydrolizy wiązań peptydowych w powiązanym z chorobą Alzheimera peptydzie beta-amyloidowym (Aβ 1-42). W ramach realizacji swoich założeń naukowcy opracowali biblioteki katalizatorów na podstawie peptydów-karbenów, aby uzyskać odcięcie i selektywność wobec tworzącego płytki substratu Aβ 1-42. Łącznie stworzono 300 000 związków z dipeptydowymi mimetycznymi prekursorami karbenu włączonymi do łańcuchów peptydów, które zawierały również atomy metali, takich jak pallad, żelazo lub cynk. Badanie przesiewowe tych związków opierało się na fluorescencyjnej emisji, następującej w wyniku katalizy sekwencji rdzenia "alzheimerowego" peptydu na pojedynczych fluorescencyjnych kuleczkach. Około 60 trafień zawierało jasne dowody na zgodność i szczegółowe rozpoznawanie patogennego substratu Aβ. Mimo że wciąż trwa wyjaśnianie mechanizmu rozszczepiania i warunków zachodzenia tego procesu, projekt ORGANOZYMES potwierdził zdolność sztucznych peptydów katalitycznych do takiej samej aktywności co enzymy. Szczegółowe rozpoznanie i rozszczepienie substratu "alzheimerowego" będzie zapobiegać formowaniu się włókien w chorobie Alzheimera, które są typowe dla płytek obecnych w mózgu pacjentów. Rozwinięcie tej metodologii utoruje drogę dla nowatorskich metod leczenia innych nieuleczalnych chorób.
Słowa kluczowe
Enzymy, choroba Alzheimera, ORGANOZYMES, beta-amyloidowy, peptyd-karben
