Nanopartikler kan hjælpe med at hæmme Alzheimers sygdom og andre neurodegenerative lidelser

(PhysOrg.com) - Nanopartikler med de rigtige dimensioner og form kan være nøglen til bekæmpelse af plak, der ødelægger neuroner og fører til symptomer forbundet med Alzheimers sygdom, viser en ny rapport.

University of Michigan professor i kemiteknik Nicholas Kotov siger, at nanoteknologiske midler kan tiltrække og fange de længere fibriller, der vides at danne plak relateret til neurodegenerative lidelser.

"Både amyloide peptider og nanopartikler udviser en stærk evne til selv at samle sig til fibriller, "Sagde Kotov." Vi var åbne over for enhver mulig effekt af nanopartikler på amyloidflimmer. Vi var meget glade for at se en fantastisk hæmmende effekt på amyloidflimmer, som åbner døren for nye tilgange til udvikling af lægemidler til forebyggelse af Alzheimers sygdom. "

Ved at indføre tetraedrisk nanopartikel, der var sammenlignelig i størrelse med voksende fibriller, han opdagede, at den farlige plak let sluttede til dem, og deres geometri var stærkt forvrænget. En sådan drastisk formændring resulterer i fuldstændig inhibering af deres yderligere fibrillering.

Typiske Alzheimer -lægemidler binder sig til amyloide peptider i forholdet 1:1. Dette vides at være ineffektivt. Nanopartiklerne kan hæmme amyloidpeptidflimmer i små mængder med meget større effektivitet. Én nanopartikel kan fange mere end 100 amyloide peptider. Denne høje effektivitet af fibrillationsinhibering gør nanopartikler svarende til nogle proteiner, som menneskekroppen bruger til at beskytte sig mod udviklingen af ​​Alzheimers sygdom.

Implikationen her er, at hvis en sandsynlig menneskelig kompatibel partikel, for eksempel, blev introduceret, så kunne effekten hjælpe med at rydde, eller i det mindste indeholde, væksten af ​​den invaliderende plak. Cadmium er giftigt for mennesker, men afsløringerne fra dette arbejde indikerer et stort skridt fremad i kampen mod sygdomme som Alzheimers. Kotovs laboratorium arbejder på at konstruere sådanne nanopartikler og bedre forstå deres metabolisme.

Papiret kaldes "Mechanism of Fibrillation Inhibition of Amyloid Peptides by Unorganic Nanoparticles Reveals Functional Similarities with Proteins" og er offentliggjort i det nuværende tidsskrift Angewandte Chemie :onlinelibrary.wiley.com/doi/10… e.201102689/abstract