Een team van onderzoekers van de McMaster University heeft met atomaire resolutie een toxisch eiwit in kaart gebracht dat verband houdt met de ziekte van Alzheimer. waardoor ze beter begrijpen wat er diep in de hersenen gebeurt tijdens de vroegste stadia van de ziekte.

De bevindingen, gepubliceerd op de voorkant van de huidige editie van het vlaggenschiptijdschrift van de Royal Society of Chemistry Chemische Wetenschappen , nieuwe inzichten verschaffen in het gedrag van een van de hoofdverdachten van de ziekte van Alzheimer:een eiwitfragment dat bekend staat als amyloïde bèta, die in de vroege stadia van de ziekte samenklonteren tot oligomeren.

Onderzoekers vergelijken amyloïde beta-oligomeren met een neurotoxische 'bom', veroorzaakt de onomkeerbare dood van neuronen.

"Om de bom onschadelijk te maken, we moeten met een hoge mate van precisie weten welke draden we moeten doorknippen en welke we moeten vermijden, " legt Giuseppe Melacini uit, senior auteur en een professor in de afdelingen chemie en chemische biologie, evenals biochemie en biomedische wetenschappen aan de McMaster University.

"Daarom is het van cruciaal belang om de structurele kenmerken in kaart te brengen die onderscheid maken tussen wat giftig is en wat niet. dit is een uitdagende taak vanwege de voorbijgaande en ongrijpbare aard van deze oligomeren, " hij zegt.

melacini, die de onderliggende mechanismen van de ziekte van Alzheimer bijna twee decennia heeft bestudeerd, werkt met een team van fysici, chemici, biologen en dementiespecialisten bij McMaster, waaronder Maikel Rheinstädter, Richard Epand, Ryan Wylie en Chris Verschoor. Elk teamlid brengt een uniek perspectief en specialiteit naar een onderzoek dat zeer gespecialiseerde apparatuur vereist, inclusief groothoek röntgendiffractie en nucleaire magnetische resonantie (NMR) om de analyse op atomair niveau uit te voeren.

Voor de studie, het team gebruikte een bibliotheek van natuurlijke producten die zijn geëxtraheerd uit groene thee en waarvan wordt aangenomen dat ze de vorming van de giftige eiwitoligomeren in verschillende mate verstoren. Met behulp van deze toolkit konden ze oligomeren bouwen met verschillende toxiciteiten, waardoor het team ongekende inzichten krijgt in hoe ze interageren met neuronen en celdood veroorzaken.

Ze hopen dat dit onderzoek hen kan helpen bepalen hoe de neurotoxische bom onschadelijk kan worden gemaakt.

"De ziekte van Alzheimer is een belangrijke medische, sociaal en economisch probleem, " zegt Rashik Ahmed, de hoofdauteur op het papier en Ph.D. kandidaat bij de vakgroep Biochemie en Biomedische Wetenschappen. "Dit onderzoek is de eerste stap naar het identificeren van hoe we de progressie van de ziekte van Alzheimer kunnen stoppen voordat deze onherstelbaar wordt."

Volgens sommige schattingen er leven meer dan een half miljoen Canadezen met dementie en het aantal zal tegen het jaar 2031 naar verwachting meer dan een miljoen bereiken. Zodra de symptomen zich voordoen, er is geen remedie bekend voor de ziekte van Alzheimer en de behandelingsopties zijn beperkt.