science >> Wetenschap >  >> Chemie

Een chemisch maatpak voor alzheimermedicijnen

Eiwitkristallen van het menselijke enzym glutaminylcyclase en atomaire structuur van de nieuwe remmer. Krediet:Lisa-Marie Funk

Met meer dan 1,2 miljoen getroffen mensen alleen al in Duitsland en meer dan 50 miljoen mensen wereldwijd, Ziekte van Alzheimer, ook wel gewoon Alzheimer genoemd, is een van de grootste medische en sociale uitdagingen van onze tijd. Door pathologische veranderingen in de hersenen, patiënten worden in toenemende mate vergeetachtig en gedesoriënteerd naarmate de ziekte vordert. In de ergste gevallen, zelfs naaste familieleden worden niet meer herkend en eenvoudige huishoudelijke taken kunnen niet meer zelfstandig worden uitgevoerd. Dit betekent dat zorg nodig is voor de getroffenen. Ondanks intensief onderzoek, De ziekte van Alzheimer wordt vandaag de dag nog steeds als ongeneeslijk beschouwd. Onderzoekers van de Universiteit van Göttingen en het Fraunhofer Instituut voor Celtherapie en Immunologie Leipzig-Halle hebben een veelbelovende benadering beschreven voor de behandeling van de ziekte van Alzheimer. De resultaten zijn gepubliceerd in het tijdschrift Biochemie .

Voor de studie, Professor Kai Tittmann van het Göttingen Centre for Molecular Biosciences werkte samen met onderzoekers van de faculteit Scheikunde van de Universiteit van Göttingen en het team onder leiding van professor Hans-Ulrich Demuth van Fraunhofer IZI in Halle. Een aantal jaar geleden, het team uit Halle ontdekte dat een specifiek enzym dat deel uitmaakt van het hormoonmetabolisme van de menselijke hersenen een cruciale pathofysiologische rol speelt bij de ontwikkeling van de ziekte van Alzheimer, naast de eigenlijke biologische functie van hormoonrijping. De eerste remmers van dit enzym, die specifieke pathologische processen remmen, hebben al veelbelovende resultaten opgeleverd.

Om deze actieve ingrediënten een chemisch 'maatpak' te geven, ' onderzocht het onderzoeksteam het reactiemechanisme van het enzym met behulp van eiwitkristallografie. "Hierdoor konden we voor het eerst 'snapshots' van het werkende enzym maken, " aldus senior auteur Tittmann. Dit maakte het mogelijk om nieuwe remmers te bouwen waarbij het principe van het ontwerp gebaseerd is op de natuurlijke reactie. Deze remmers leiden dus tot een zeer selectieve binding zonder het risico van gevaarlijke bijwerkingen. De wetenschappers slaagden er ook in om een atomaire structuur van het menselijke enzym met de nieuwe stof. Dit vormt een belangrijke basis voor de verdere ontwikkeling van de remmers. "We hebben er vertrouwen in dat onze resultaten zullen leiden tot de ontwikkeling van een nieuwe, zeer selectieve generatie van medicijnen tegen de ziekte van Alzheimer, ’ legde Demuth uit.