Može li se repa boriti protiv Alzheimerove bolesti u korijenu?
Alzheimerovu bolest karakteriziraju beta-amiloidni plakovi u mozgu koji remete normalno funkcioniranje neurona. Može li uobičajeni biljni pigment pružiti rješenje?
Najistaknutija fiziološka karakteristika Alzheimerove bolesti je prekomjerno nakupljanje nakupina aminokiselina nazvanih amiloid beta u mozgu.
Te se nakupine ponekad mogu udružiti u još veće formacije, poznate kao beta-amiloidni plakovi.
Kad se previše grupa beta-amiloida može "nakupiti" u mozgu, to narušava normalnu signalizaciju između neurona. Grupe beta-amiloida također pokreću upalni odgovor živčanog sustava, što je povezano s napredovanjem ovog stanja.
Ali što ako bi se neki od ovih fizioloških procesa mogli usporiti zahvaljujući uobičajenoj tvari koja se nalazi u široko dostupnom korijenkom povrću?
Istraživači sa Sveučilišta Južne Floride u Tampi eksperimentirali su sa spojem koji se naziva betanin, a to je pigment koji cikli daje tamnocrvenu boju.
Li-June Ming, Darrell Cole Cerrato i njihovi kolege objašnjavaju da ovaj biljni pigment komunicira s amiloidom beta, sprečavajući neke procese koji mogu imati štetne učinke na mozak.
Rezultati istraživanja tima predstavljeni su ovaj tjedan na 255. nacionalnom sastanku i izložbi Američkog kemijskog društva, održanom u New Orleansu, LA.
Betanin može spriječiti oksidaciju
Studija objavljena prošle godine u Časopisi o gerontologiji, serija A pokazali su da pijenje soka od cikle prije aerobnih vježbi čini starenje mozga mlađim, povećavajući protok krvi u mozgu i regulirajući cirkulaciju kisika.
Zaintrigirani ovim i sličnim istraživanjima, Ming i tim odlučili su vidjeti može li se betanin, koji se obično nalazi u ovom korjenastom povrću, upotrijebiti kako bi se spriječilo stvaranje amiloidne beta u nakupine koje su utjecale na komunikaciju između moždanih stanica.
Studije pokazuju da je agregacija amiloida beta u štetne nakupine često ovisna o njihovoj interakciji s molekulama metala - posebno onima s cinkom i bakrom - u mozgu.
Kada se takve nakupine i stvore, objašnjavaju istraživači nove studije, amiloid beta olakšava upalu mozga i oksidaciju neurona, što rezultira nepopravljivim oštećenjem ovih moždanih stanica.
Ming i kolege odlučili su vidjeti može li dodavanje betanina u kemijsku smjesu poremetiti proces agregacije i spriječiti štetu.
Da bi to učinili, proveli su niz laboratorijskih pokusa u kojima su pratili aktivnost amiloida beta u različitim kontekstima koristeći 3,5-Di-terc-butilkatehol (DTBC), spoj koji istraživačima omogućuje promatranje procesa oksidacije.
Koristeći ultraljubičastu spektrofotometriju, istraživači su zatim promatrali je li i pod kojim okolnostima amiloid beta mogao oksidirati DTBC. Nije iznenađujuće da su vidjeli da amiloid beta sam po sebi ne stvara veliku oksidativnu štetu - ali kad se veže na molekule bakra, oksidacija je bila znatna.
Međutim, u daljnjem eksperimentu koji je smjesi dodao betanin, Ming i suradnici vidjeli su da pigment smanjuje količinu oksidacije uzrokovane amiloidom beta do 90 posto.
Takvo je otkriće ponukalo istraživače da pretpostave da je spoj dobiven iz repe možda dobro mjesto za traženje boljih Alzheimerovih lijekova.
"Naši podaci sugeriraju da betanin, spoj u ekstraktu repe, pokazuje neka obećanja kao inhibitor određenih kemijskih reakcija u mozgu koje su uključene u napredovanje Alzheimerove bolesti", kaže Ming.
"Ovo je samo prvi korak, ali nadamo se da će naša otkrića potaknuti druge znanstvenike da potraže strukture slične betaninu koje bi se mogle koristiti za sintezu lijekova koji bi mogli malo olakšati život onima koji pate od ove bolesti."
Li-June Ming
Iako su znanstvenici oprezni tvrditi da spoj dobiven iz repe može u potpunosti spriječiti Alzheimerovu bolest, oni sugeriraju da bi mogao pružiti ključ za rješavanje njegovih fizioloških korijena.
"Ne možemo reći da betanin u potpunosti zaustavlja pogrešno savijanje [amiloid beta], ali možemo reći da smanjuje oksidaciju", objašnjava Cerrato.
"Manje oksidacije", nastavlja, "moglo bi spriječiti pogrešno savijanje do određenog stupnja, možda čak do te mjere da usporava agregaciju beta-amiloidnih peptida, za koje se vjeruje da su krajnji uzročnici Alzheimerove bolesti."
