Nanočástice kurkuminu jsou slibné při léčbě neurodegenerativních onemocnění

V nedávném přehledovém článku publikovaném v Foods italští vědci popsali neuroprotektivní roli kurkuminu a nanočástic obsahujících kurkumin u neurodegenerativních onemocnění.

Kurkumin je hydrofobní polyfenol, který se nachází v oddenku Curcuma longa. Má širokou škálu biologických vlastností, včetně protizánětlivých, antioxidačních, antiproliferativních, protirakovinných, imunomodulačních, antimikrobiálních, antidiabetických a neuroprotektivních funkcí.

Tyto farmakologické vlastnosti činí kurkumin slibným kandidátem pro léčbu neurodegenerativních onemocnění, jako je Parkinsonova choroba (PD), Alzheimerova choroba (AD), Huntingtonova choroba (HD), roztroušená skleróza (MS), amyotrofická laterální skleróza (ALS) a prionové nemoci.

Problémy s používáním kurkuminu

Klinické použití kurkuminu je však omezené kvůli jeho nízké rozpustnosti ve vodě, špatné stabilitě, rychlému metabolismu, pomalé rychlosti vstřebávání, nízké biologické dostupnosti a špatné schopnosti procházet hematoencefalickou bariérou.

Nanočástice kurkuminu

K překonání těchto omezení byly vyvinuty biomimetické nanomedicíny obsahující kurkumin vyrobené pomocí buněčných membrán a extracelulárních váčků. Porézní nanočástice polymeru kyseliny polymléčné a glykolové (PLGA) obsahující kurkumin byly modifikovány membránami červených krvinek, aby se zvýšilo uvolňování léčiva. Exozomy obsahující kurkumin byly vyvinuty, aby zvýšily jejich schopnost procházet hematoencefalickou bariérou a usnadnily dodávání léků do mozku při léčbě maligního gliomu u myší.

Kurkumin pro Parkinsonovu nemoc (PD)

PD nastává v důsledku ztráty dopaminergních neuronů v substantia nigra. Mezi hlavní rysy PD patří nedostatek dopaminu v mozku a tvorba agregátů α-synukleinu.

Nanoformulace obsahující kurkumin se objevují jako slibná doplňková terapie pro PD. Různé nanoformulace, jako jsou alginát-kurkuminové nanočástice, kurkuminové nanočástice s laktoferinem, spongozomy a kubozomy s kurkuminem a rybím olejem, nanoformulace kurkuminu na bázi sérového albuminu a nanočástice glycerylmonooleátu (GMO) nabité kurkuminem a piperinem, prokázaly snížení buněčné smrti agregace mozku a proteinů ve zvířecích modelech PD.

Kurkumin pro Alzheimerovu chorobu (AD)

AD nastává v důsledku akumulace chybně složeného β-amyloidního proteinu a tau proteinu v neurofibrilárních klubcích mozku.

Jako terapeutické činidlo pro AD kurkumin snižuje zánět, aktivuje neurogenezi a inhibuje akumulaci špatně složených proteinů. V in vitro modelech buněčných kultur AD kurkumin zapouzdřený v biologicky odbouratelných nanočásticích PLGA snižuje oxidační stres a zánět a zvyšuje degradaci proteinů.

Kurkumin pro Huntingtonovu chorobu (HD)

HD je autozomálně dominantní dědičná porucha způsobená mutací v genu Huntingtin (HTT). Toto onemocnění je charakterizováno progresivní ztrátou nervových buněk v mozku, což vede k motorickému a kognitivnímu poškození a psychiatrickým symptomům.

U krysích modelů HD zlepšuje kurkumin zapouzdřený v pevných lipidových nanočásticích mitochondriální aktivitu, snižuje mitochondriální otok, produkci volných radikálů a peroxidaci lipidů a zvyšuje hladiny antioxidantů.

Kurkumin pro amyotrofickou laterální sklerózu (ALS)

ALS nastává v důsledku progresivního úbytku nervových buněk v míše a mozku. Jedinou známou léčbou ALS, která prodlužuje přežití pacientů v časných stádiích onemocnění, je riluzol.

Kurkumin naložený do micel inulin-D-α-tokoferol sukcinátu zvyšuje terapeutické účinky mezenchymálních stromálních buněk.

Kurkumin na roztroušenou sklerózu (RS)

RS je zánětlivé autoimunitní onemocnění, které poškozuje myelinovou pochvu nervových vláken v míše a mozku. V současné době neexistuje žádný lék na tuto nemoc.

Závěr

Kurkumin a nanočástice obsahující kurkumin vykazují významný potenciál v léčbě neurodegenerativních onemocnění díky svým antioxidačním, protizánětlivým a neuroprotektivním vlastnostem. Další výzkum a vývoj může vést k vytvoření nových účinných léčebných postupů pro tato onemocnění.