Molekul baru dapat menghentikan penyebaran Alzheimer
Senyawa yang disebut cambinol sangat menjanjikan sebagai obat Alzheimer di masa depan. Molekul tersebut telah menghentikan penyebaran protein tau toksik otak dalam kultur sel dan tikus.
Protein otak yang disebut tau diketahui memainkan peran kunci dalam perkembangan penyakit Alzheimer.
Sel-sel otak kita memiliki "sistem transportasi" yang terbuat dari "jalan" lurus dan paralel, di mana molekul makanan, nutrisi, dan bagian sel yang terbuang dapat berjalan.
Dalam otak yang sehat, protein tau membantu jalur ini untuk tetap lurus. Namun, pada penyakit Alzheimer, protein menumpuk hingga tingkat yang tidak normal, membentuk struktur berbahaya yang disebut kusut.
Awalnya, kekusutan ini terbentuk di area otak yang merupakan kunci pembentukan memori, tetapi seiring perkembangan penyakit, kekusutan ini terus menyebar ke seluruh bagian otak lainnya.
Namun, para peneliti di University of California, Los Angeles (UCLA) sekarang mungkin telah menemukan cara untuk menghentikan penyebaran kekusutan yang merusak ini.
Studi baru mereka - diterbitkan di jurnal Komunikasi penelitian biokimia dan biofisika - Menunjukkan bagaimana molekul kecil yang disebut cambinol menghentikan tau kusut bermigrasi dari sel ke sel.
Penulis studi senior, Varghese John, seorang profesor neurologi di UCLA, mengomentari pentingnya temuan tersebut, dengan mengatakan, “Lebih dari 200 molekul telah diuji sebagai terapi Alzheimer yang memodifikasi penyakit dalam uji klinis, dan belum ada yang mencapai cawan suci. ”
"Makalah kami menjelaskan pendekatan baru untuk memperlambat perkembangan Alzheimer dengan menunjukkan kemungkinan untuk menghambat penyebaran bentuk patologis tau."
Varghese John
Cambinol memblokir transfer tau
Dalam otak yang sehat, protein tau memastikan bahwa jejaknya tetap lurus dengan mengikat mikrotubulus, yang membentuk kerangka sel.
Tapi di Alzheimer, tau terlepas dan "jatuh" dari kerangka, menciptakan apa yang disebut neurofibrillary kusut, yang menyebabkan sel-sel otak mati.
Keadaan bertambah buruk ketika sel-sel otak ini terus membungkus gumpalan tau, atau agregat, menjadi kantong-kantong kecil yang kemudian bermigrasi dan “berakar” di jaringan sehat di sekitarnya.
Kantung lipid kecil ini, atau vesikel, disebut eksosom. Mereka memastikan tau kusut terus menyebar. Tetapi bagaimana jika ada cara untuk memblokir pembentukan "kantong pembawa" ini untuk protein tau beracun?
Menganalisis perilaku protein tau in vitro (dalam kultur sel) dan in vivo (menggunakan model tikus), para peneliti menemukan bahwa cambinol memiliki kemampuan untuk melakukan hal itu: membajak transfer tau dengan memblokir enzim yang disebut nSMase2, yang mana adalah kunci untuk memproduksi eksosom pembawa tau.
Dalam satu percobaan, para ilmuwan menggunakan sel pembawa tau yang diperoleh postmortem dari otak manusia yang menderita Alzheimer. Mereka mencampurkan sel-sel ini dengan sel-sel bebas tau.
Agregat tau terus menyebar di sel yang tidak diobati dengan cambinol. Tapi pada mereka yang menerima pengobatan, sel baru dan sehat tidak “terkontaminasi” tau.
Menuju obat Alzheimer baru
Para peneliti berpikir bahwa hasil yang diharapkan ini disebabkan oleh cambinol yang menghambat aktivitas enzim nSMase2, dan bahwa mekanisme ini dapat memberikan dasar yang bagus untuk pengembangan obat di masa depan.
Faktanya, dalam percobaan in vivo kedua, para peneliti melihat bahwa aktivitas enzim berkurang di otak tikus yang diberi cambinol. Ini sangat menjanjikan.
"Memasukkan molekul ke dalam otak adalah rintangan besar, karena kebanyakan obat tidak menembus sawar darah-otak," jelas John. “Sekarang kami tahu kami dapat mengobati hewan dengan cambinol untuk menentukan efeknya pada patologi dan perkembangan Alzheimer.”
Sepengetahuan penulis, ini adalah studi pertama yang menunjukkan bahwa cambinol menekan aktivitas enzim nSMase2. Penemuan ini membawa kita lebih dekat ke pengobatan baru untuk penyakit Alzheimer, serta untuk kondisi lain yang ditandai dengan kumpulan tau.
“Memahami jalur adalah langkah pertama menuju target obat baru,” kata rekan penulis studi Karen Gylys, seorang profesor keperawatan UCLA.
“Dengan cambinol di tangan, kami memiliki alat yang berguna untuk memahami jalur seluler yang memungkinkan penyebaran patologi tau.”
Karen Gylys
Para peneliti sekarang sedang merancang obat yang membuat cambinol lebih manjur, dan mereka berharap pekerjaan mereka akan terbukti berhasil pada hewan.
Jika itu masalahnya, langkah selanjutnya adalah menguji obat baru dalam uji klinis pada manusia.
