Pochopení úlohy oxidačního stresu v patogenezi Alzheimerovy choroby

Počet lidí trpících Alzheimerovou chorobou (AD) by mohl do roku 2050 dosáhnout 100 milionů, přesto stále neexistuje účinná léčba této nemoci. Přední vědci z celého světa ve sborníku článků ve speciálním čísle časopisu Journal of Alzheimer's Disease, který vydává nakladatelství IOS Press, zhodnotili, jak může oxidační stres (OS) způsobovat AD, a zhodnotili potenciální terapeutické cíle a neuroprotektivní léky k boji proti této nemoci.

Charakteristika Alzheimerovy choroby

Alzheimerova choroba je nejčastější formou demence, která postihuje oblasti mozku zodpovědné za myšlení, paměť a jazyk. Je hlavní příčinou invalidity u lidí starších 65 let a patří mezi 10 nejčastějších příčin úmrtí ve Spojených státech. Alzheimerova choroba je charakterizována abnormálním ukládáním beta-amyloidního peptidu a intracelulární akumulací neurofibrilárních spletí hyperfosforylovaného tau proteinu. Přestože se diagnostika Alzheimerovy choroby výrazně zlepšila, přesná příčina onemocnění zůstává neznámá. Mezi klíčové výzvy patří zkoumání faktorů nad rámec dvou dominantních hypotéz o ukládání beta-amyloidu a fosforylaci tau proteinu.

Hypotéza oxidačního stresu

Existují spekulace, že na vzniku onemocnění mohou hrát roli i další faktory, a jedním z nich je OS, proces spojený s nerovnováhou mezi antioxidanty a oxidanty. Hypotéza OS naznačuje, že mozek zůstává multifunkční, dokud jsou „volné radikály“ produkované různými biochemickými reakcemi v mozku neutralizovány antioxidanty.

Redaktor speciálního vydání Pravat K. Mandal, PhD, vědec a bývalý ředitel Národního centra pro výzkum mozku v indickém Gurgaonu a emeritní profesor na Florey Institute of Neuroscience and Mental Health v australském Melbourne, vysvětluje: „Hypotéza OS byla předložena před více než čtvrt stoletím. V poslední době vědci projevili obnovený zájem o zkoumání potenciálních přínosů neutralizace OS, což vedlo k návrhu řady studií, které by testovaly její účinky. Dokud existuje rovnováha mezi molekulami prooxidantů a antioxidanty, mozek zůstává multifunkční a zdravý. Ačkoli existuje několik takových antioxidantů, glutathion (GSH) si získal značnou pozornost.“

Analýza klinických studií ukazuje, že významné snížení hladin GSH v hipokampu způsobuje časný nástup Alzheimerovy choroby před ukládáním beta-amyloidu a fosforylací tau proteinu, což podporují i studie na transgenních zvířecích modelech.

Hlavní výsledky a výzkumné perspektivy

Speciální vydání obsahuje 12 přehledů a výzkumných článků o výzkumu OS a Alzheimerovy choroby z několika mezinárodně uznávaných laboratoří. Mezi klíčová zjištění patří:

• Snížení rizika vzniku astmatu je spojeno s příjmem antioxidačních doplňků stravy.
• Doplňování GSH, které se skládá z aminokyselin glycinu, cysteinu a kyseliny glutamové, může mít neuroprotektivní účinky a snižovat ukládání amyloid-beta nebo fosforylaci tau proteinu.
• Významné zlepšení pracovní paměti u zvířecích modelů indukované demence extraktem z Marrubium vulgare naznačuje jeho vliv na zachování paměti.
• Zachování diverzity ve vývoji léků pro výzkum Alzheimerovy choroby je důležité pro zlepšení toku informací z randomizovaných klinických studií.

Kombinovaná terapie

Jedna studie zkoumá neuroprotektivní účinek kombinované léčby epigalokatechin-3-galátem (EGCG) a melatoninem (MT) u familiární Alzheimerovy choroby (AD). V trojrozměrném in vitro modelu vzácné familiární formy AD s mutací v genu presenilin-1 byla kombinace EGCG a MT účinnější při snižování patologických markerů ve srovnání s jednotlivými léčbami.

Závěr

Dr. Mandal zdůrazňuje, že hypotéza OS ve výzkumu Alzheimerovy choroby si zaslouží uznání, což by mohlo vést k vývoji léků k účinnému snížení OS a zachování kognitivních funkcí. Objev OS jako prekurzoru ukládání amyloidu beta a tau jej staví do centra účinných terapeutických intervencí, což je předmětem tohoto tématu.