Mecanismul de formare a substanțelor ce cauzează boala Alzheimer a fost dezvăluit prin simulări dinamice moleculare și experimente RMN realizate în Japonia.
Boala Alzheimer este cauzată de agregarea peptidelor beta-amiloid (Aβ), accelerată la o suprafață a membranei celulare. Grupul de cercetare de la Exploratory Research Center on Life and Living Systems and Institute for Molecular Science (ExCELLS) din Japonia a dezvăluit motivul acestui fenomen prin simulări dinamice moleculare și experimente RMN.
Multe proteine se agregă la concentrații mai mari și formează substanțe sferice denumite oligomeri și substanțe aciculare numite fibrile amiloide. Aceste agregate proteice provoacă mai mult de 30 de tipuri de boli, scrie sciencedaily.com.
Boala Alzheimer se presupune că este cauzată de oligomeri și fibrila amiloidă formată prin agregarea peptidelor β-amiloid. Este cunoscut faptul că agregarea peptidei Aβ este accelerată la o interfață hidrofilă / hidrofobă, cum ar fi o suprafață de membrană celulară. Totuși, , nu era încă clar de ce peptidele Aβ au tendința de a agrega pe suprafață.
Grupul de cercetare de la ExCELLS a lucrat pentru a clarifica acest mecanism folosind simulări dinamice moleculare și experimente de spectroscopie prin rezonanță magnetică nucleară.
Cercetătorii au descoperit că peptidele Aβ au tendința de a se aduna la interfața hidrofilă / hidrofobă – adică concentrația locală de Aβ la interfață este mai mare decât cea din soluția de apă.
În plus, structurile beta-amiloid sunt formate mai mult la interfață decât în soluția de apă.
În structura β-amiloid, o parte din peptida Aβ se extinde dreaptă și formează legături de hidrogen intramolecular. Prin urmare, o altă peptidă Aβ care se apropie de această peptidă realizează cu ușurință legături de hidrogen intermolecular.
În acest fel, grupul de cercetare a clarificat motivul accelerării agregării peptidelor Aβ pe suprafața membranei celulare. Astfel, peptida Aβ are nu doar tendința de a avea o concentrație ridicată pe suprafața membranei celulare, ci și o structură care tinde să se lege una de cealaltă.
Această descoperire permite elucidarea mecanismului prin care peptida Aβ se agregă pe suprafața membranei celulelor nervoase. Elucidarea acestui mecanism ar putea reprezenta un mare pas înainte pentru dezvoltarea în viitor a unor inhibitori eficienți împotriva substanțelor cauzale ale bolii Alzheimer.
Niciun comentariu!
Poți adăuga unul pentru a porni o conversație.