咖啡因和其他23種化合物可增強(qiáng)對(duì)抗癡呆癥的酶
布盧明頓市印第安納大學(xué)的一個(gè)科學(xué)家團(tuán)隊(duì)已經(jīng)鑒定出24種化合物-包括咖啡因,視黃酸和咯利普蘭-具有增強(qiáng)大腦中一種防止癡呆癥的酶的潛力。
有問題的酶稱為煙酰胺單核苷酸腺苷酸轉(zhuǎn)移酶2(NMNAT2)。
它的保護(hù)作用是去年由印第安納大學(xué)教授盧慧晨和合著者進(jìn)行的研究發(fā)現(xiàn)的。
根據(jù)研究人員的說法,NMNAT2在大腦中扮演兩個(gè)角色:
(i)保護(hù)神經(jīng)元免受壓力的保護(hù)功能;
(ii)和一種“伴侶功能”來對(duì)抗稱為tau的錯(cuò)誤折疊的蛋白質(zhì),該蛋白質(zhì)由于衰老而在大腦中積聚為“斑塊”。
折疊錯(cuò)誤的蛋白質(zhì)與神經(jīng)退行性疾病(例如阿爾茨海默氏病,帕金森氏癥和亨廷頓氏病)以及肌萎縮性側(cè)索硬化癥有關(guān)。
為了鑒定可能影響大腦中NMNAT2酶產(chǎn)生的物質(zhì),盧教授及其同事使用在她的實(shí)驗(yàn)室開發(fā)的方法篩選了1,280種化合物,包括現(xiàn)有藥物。
總共鑒定出24種化合物具有增加腦內(nèi)NMNAT2產(chǎn)量的潛力。
顯示出增加這種酶產(chǎn)生的物質(zhì)之一是咖啡因,它也被證明可以改善轉(zhuǎn)基因小鼠體內(nèi)產(chǎn)生高水平錯(cuò)折疊tau蛋白的記憶功能。
該小組的早期研究發(fā)現(xiàn),改變成產(chǎn)生錯(cuò)誤折疊的tau的小鼠也產(chǎn)生較低水平的NMNAT2。
為了證實(shí)咖啡因的作用,作者向經(jīng)修飾產(chǎn)生較低水平NMNAT2的小鼠施用了咖啡因。結(jié)果,小鼠開始產(chǎn)生與正常小鼠相同水平的酶。
被發(fā)現(xiàn)能強(qiáng)烈促進(jìn)大腦中NMNAT2產(chǎn)生的另一種化合物是咯利普蘭,它是一種“孤兒藥”,在1990年代停止了其作為抗抑郁藥的開發(fā)。
由于其他幾項(xiàng)研究也顯示出該化合物可以減少纏結(jié)的蛋白質(zhì)在大腦中的影響,因此大腦研究人員仍然對(duì)該化合物感興趣。
該研究表明,其他化合物可增加腦中NMNAT2的產(chǎn)生,盡管其強(qiáng)度不如咖啡因或咯利普蘭,但它們還包括齊拉西酮,鄰苯二酚,渥曼青霉素和視黃酸。
盧教授說:“視黃酸的作用可能很重要,因?yàn)樵摶衔镌醋跃S生素A。”
鑒定出另外13種化合物具有降低NMNAT2產(chǎn)量的潛力。
盧教授解釋說:“這些化合物也很重要,因?yàn)榱私馑鼈冊(cè)隗w內(nèi)的作用可能會(huì)導(dǎo)致人們對(duì)它們?nèi)绾螌?dǎo)致癡呆癥產(chǎn)生新的見解。”
“增加我們對(duì)大腦中似乎自然導(dǎo)致這種必需蛋白質(zhì)下降的途徑的認(rèn)識(shí),與鑒定可能在將來治療這些使人衰弱的精神疾病中發(fā)揮作用的化合物一樣重要。”
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