Ali se pesa lahko spoprijema z Alzheimerjevo boleznijo?
Za Alzheimerjevo bolezen so značilni beta-amiloidni plaki v možganih, ki motijo normalno delovanje nevronov. Bi lahko navaden rastlinski pigment to popravil?
Najpomembnejša fiziološka značilnost Alzheimerjeve bolezni je prekomerno kopičenje grozdov aminokislin, imenovanih amiloid beta v možganih.
Te skupine se lahko včasih združijo v še večje tvorbe, znane kot beta-amiloidne plošče.
Ko se v možganih lahko kopiči preveč skupin beta-amiloidov, to moti normalno signalizacijo med nevroni. Skupine beta-amiloidov sprožijo tudi vnetni odziv živčnega sistema, ki je povezan z napredovanjem tega stanja.
Kaj pa, če bi nekatere od teh fizioloških procesov lahko upočasnili zaradi skupne snovi, ki jo najdemo v široko dostopni korenovki?
Raziskovalci z Univerze na Južni Floridi v Tampi so eksperimentirali s spojino, imenovano betanin, ki je pigment, ki pesi daje temno rdečo barvo.
Li-June Ming, Darrell Cole Cerrato in njihovi kolegi pojasnjujejo, da ta rastlinski pigment komunicira z amiloidom beta in preprečuje nekatere procese, ki bi lahko imeli škodljive učinke na možgane.
Rezultati raziskave skupine so bili ta teden predstavljeni na 255. nacionalnem srečanju in razstavi Ameriškega kemijskega društva, ki je potekalo v New Orleansu v LA.
Betanin lahko prepreči oksidacijo
Študija, objavljena lani v Ljubljani Časopisi o gerontologiji Series A je pokazala, da je pitje soka rdeče pese pred aerobno vadbo postajalo možgane videti mlajše s povečanjem pretoka krvi v možgane in uravnavanjem kroženja kisika.
Ming in ekipa sta se navdušila nad to in podobnimi raziskavami, zato sta se odločila, ali bo betanin, ki ga pogosto najdemo v teh koreninah, mogoče uporabiti za preprečevanje nastanka amiloidne beta v grozde, ki so vplivali na komunikacijo med možganskimi celicami.
Študije kažejo, da je združevanje amiloidne beta v škodljive grozde pogosto odvisno od njihove interakcije s kovinskimi molekulami - zlasti s cinkom in bakrom - v možganih.
Ko takšni grozdi nastanejo, raziskovalci nove študije pojasnjujejo, da amiloid beta olajša vnetje možganov in oksidacijo nevronov, kar povzroči nepopravljivo škodo na teh možganskih celicah.
Ming in sodelavci so se odločili, da bodo ugotovili, ali lahko dodajanje betanina v kemično mešanico moti proces agregacije in preprečuje škodo.
V ta namen so izvedli vrsto laboratorijskih poskusov, v katerih so v različnih kontekstih spremljali aktivnost amiloida beta z uporabo 3,5-di-terc-butilkatehola (DTBC), spojine, ki raziskovalcem omogoča opazovanje procesa oksidacije.
Z uporabo ultravijolično vidne spektrofotometrije so raziskovalci nato opazili, ali in v kakšnih okoliščinah je amiloid beta lahko oksidiral DTBC. Ni presenetljivo, da so videli, da amiloid beta sam po sebi ne povzroča velike oksidativne škode - ko pa se je vezal na molekule bakra, je bila oksidacija precejšnja.
V nadaljnjem eksperimentu, ki je mešanici dodal betanin, pa sta Ming in sodelavci ugotovila, da je pigment zmanjšal količino oksidacije, ki jo povzroča amiloid beta, do 90 odstotkov.
Takšno odkritje je raziskovalce spodbudilo k domnevi, da je spojina, pridobljena iz pese, lahko dober kraj za iskanje boljših Alzheimerjevih zdravil.
"Naši podatki kažejo, da betanin, spojina v ekstraktu pese, kaže nekaj obljube kot zaviralec nekaterih kemičnih reakcij v možganih, ki sodelujejo pri napredovanju Alzheimerjeve bolezni," pravi Ming.
"To je le prvi korak, vendar upamo, da bodo naše ugotovitve spodbudile druge znanstvenike, da poiščejo strukture, podobne betaninu, ki bi jih lahko uporabili za sintezo zdravil, ki bi lahko olajšala življenje tistim, ki trpijo za to boleznijo."
Li-junij Ming
Medtem ko znanstveniki previdno trdijo, da spojina, pridobljena iz sladkorne pese, lahko v celoti prepreči Alzheimerjevo bolezen, vendar nakazujejo, da je lahko ključ za spopadanje s fiziološkimi koreninami.
"Ne moremo reči, da betanin popolnoma ustavi napačno zlaganje [amiloidne beta], lahko pa rečemo, da zmanjšuje oksidacijo," pojasnjuje Cerrato.
"Manj oksidacije," nadaljuje, "lahko v določeni meri prepreči napačno zlaganje, morda celo do te mere, da upočasni agregacijo beta-amiloidnih peptidov, kar naj bi bil glavni vzrok za Alzheimerjevo bolezen."
