ROS-Erkennung

ROS Erkennung Alzheimer

Die Wirkung der UV-Exposition auf AMyloid Plaque Aggregation bei Alzheimer-Krankheit

Alzheimer-Krankheit (AD) beinhaltet die fortschreitende Verschlechterung der geistigen Fähigkeiten einschließlich Kognition, rationales Denken, und Gedächtnis. Manchmal kann diese Krankheit schwächend werden und kann das Risiko für andere gesundheitliche Probleme erhöhen. Schlechtes Gedächtnis kann zum Beispiel dazu führen, dass ein AD-Patient eine erhebliche Menge an Gewicht verliert, weil diese Person vergessen haben kann, zu regelmäßigen Mahlzeiten zu essen. Die von AD betroffenen Patienten kommen bei ihrer Krankheit unterschiedlich voran, und Patienten mit AD unterscheiden sich auch in Bezug auf das Ausmaß der Krankheitsschwere. Medikamente sind verfügbar, um das Fortschreiten der AD zu verlangsamen; ein Heilmittel für die Krankheit bleibt jedoch schwer fassbar.

Derzeit konzentrieren sich viele Forscher auf Amyloid-Plaques, die typischerweise als Ablagerungen im Gehirn von AD-Patienten vorkommen. Die Hauptkomponente dieser Plaques ist A-Peptid, und Aggregation dieser Peptide sind die Ursache für die Plaquebildung.

AD Pathogenese und reaktive Sauerstoffspezies (ROS)

Die Forschung hat konsequent einen Zusammenhang zwischen DER AD-Pathogenese und der Erzeugung von reaktiven Sauerstoffspezies (ROS) und löslichen A-Oligomeren gefunden. Zusätzliche Forschung hat auch festgestellt, dass bei vielen AD-Patienten, hohe Konzentrationen von Zink (Zn) und Kupfer (Cu) innerhalb der Amyloid-Ablagerungen existieren. Die Wechselwirkung zwischen Cu2+-Aa kann zu einer signifikanten Hirntoxizität für AD-Patienten führen, eine Entdeckung, die in letzter Zeit mehr Aufmerksamkeit auf die Chelationstherapie von Cu2+ von Cu2+-A-Aggregaten als Ansatz für AD ermöglicht hat. Insbesondere glauben die Forscher, dass die Cu2+-A-Wechselwirkungen reversibel sind und Cu2+-Bindung an A-Peptide das Potenzial hat, durch Chelatierung reguliert zu werden.

Die katalytische Photooxygenierung wurde bereits entdeckt, um die Wirkung der Neurotoxizität und Aggregation von Amyloid-β Peptiden zu reduzieren. In einer Studie von Xiongwei Dong et al. wurde die Wirkung einer ultravioletten (UV) Exposition ≤400 nm auf chelatatbehandelte und -unbehandelte Cu-gebundene Aggregate untersucht.

Die Forscher fanden heraus, dass UV-Licht die Zytotoxizität von Cu2+ freien und gebundenen Aggregaten deutlich verbesserte. Nach Der Erkenntnis dieses Befundes untersuchten die Forscher weiter, ob dieser Effekt wirklich auf die UV-Exposition oder die Chelatbehandlung zurückzuführen ist.

Verwendung von Elektronenparamagnetischeresonanz (EPR) zur Bewertung des freien Radikalgehalts

Zwei Gruppen wurden mit einem Bruker X-Band EPR Spektrometersystem analysiert. EPR wird verwendet, um den Inhalt eines Freien Radikals einer Probe zu bewerten.

Die beiden Gruppen waren wie folgt:

  • In Gegenwart von FC-11-1 oder FC-11, Cu2+ gebunden und -frei A - 42 Aggregate bei 10 μ M, die entweder 1500 Lux UV-Licht für 4 Stunden ausgesetzt oder in der Dunkelheit inkubiert wurden.
  • Eine Kontrollgruppe, die auch 1500 Lux UV-Licht für 4 Stunden ausgesetzt oder in der Dunkelheit inkubiert, bestehend aus 10 μ M FC-11 oder FC-11-1, 10 μ M Cupric Sulfat und 10 μ M FC-11-Cu2+ oder FC-11-1-Cu2+ in einer Phosphat-Pufferlösung.

In diesem Experiment wurde EPR speziell verwendet, um die Erzeugung von ROS durch Aggregate zu identifizieren, die UV-Licht ausgesetzt sind, und Aggregate, die in der Dunkelheit in Gegenwart von FC-11-1 oder FC-11 inkubiert werden.

Weitere Untersuchungen ergaben, dass eine kontrollierte UV-Lichtexposition Cu2+-freie und -gebundene A-42-Aggregatdissoziation verursachte und ROS produzierte. Darüber hinaus berichteten die Forscher, dass die verwendeten Chelatoren (FC-11 und FC-1) die Zytotoxizität der Cu2+-gebundenen A-40-Aggregate aufgrund der behandelten Aggregatedissoziation in lösliche Oligomere verbesserten. Obwohl es keine abschließende Entscheidung darüber gibt, was diese Ergebnisse für die Behandlung von AD bedeuten, besteht die Hoffnung, dass diese Studie ein neues Licht auf die Auswirkungen der UV-Exposition für Patienten mit fortschreitendem AD werfen kann.