Dendrymery a złogi amyloidowe

Marta Koton-Czarnecka
opublikowano: 29-03-2006, 00:00

Syntetyzowane w laboratoriach, superprecyzyjne makrocząsteczki o doskonałej powtarzalności budowy mogą okazać się lekiem na trapiące ludzkość choroby - schorzenia neurodegeneracyjne, nowotwory, zakażenia HIV. Mowa o dendrymerach, czyli wielokrotnie rozgałęzionych polimerach, nazwanych tak dla podkreślenia ich drzewiastej struktury.

Ten artykuł czytasz w ramach płatnej subskrypcji. Twoja prenumerata jest aktywna
Związki te mają budowę kulistą i charakteryzują się gęsto upakowaną powierzchnią z ogromną liczbą wolnych grup funkcyjnych oraz pustymi przestrzeniami wewnętrznymi. Dzięki takiej budowie doskonale nadają się na wektory genów w terapii genowej lub na nośniki leków np. przeciwnowotworowych. Odpowiednio modyfikując powierzchnię dendrymeru, można nakierować go na komórki rakowe i zapewnić uwalnianie leku tylko w tym miejscu, gdzie rozwija się nowotwór.
Niedawno okazało się, że dendrymery mogą być nie tylko nośnikami leków, ale same również wykazują właściwości lecznicze, co związane jest z ich dużym powinowactwem do struktur białkowych. Mogą one np. blokować receptory na powierzchni komórek, będące miejscem przyłączania się wirusów, i w ten sposób nie dopuszczać do infekcji. Opracowano już nawet pierwszy dendrymerowy lek zapobiegający infekcji wirusem HIV. Kolejne, obiecujące działanie terapeutyczne dendrymerów to zapobieganie tworzeniu się struktur amyloidowych, leżących u podłoża schorzeń neurodegeneracyjnych, takich jak choroby prionowe czy choroba Alzheimera.
Badania nad wykorzystaniem dendrymerów jako leków w chorobach neurodegeneracyjnych prowadzone są także w Polsce, przez zespół prof. dr hab. Marii Bryszewskiej z Katedry Biofizyki Ogólnej Instytutu Biofizyki Uniwersytetu Łódzkiego.
"Po raz pierwszy zaobserwowano, że dendrymery hamują powstawanie złogów amyloidowych po przeprowadzeniu doświadczeń polegających na inkubacji zainfekowanych komórek układu nerwowego z dendrymerami. Cechą charakterystyczną komórek otrzymywanych z homogenatu mózgów organizmów zarażonych chorobą prionową jest obecność form białkowych opornych na trawienie przez enzymy białkowe. Właśnie te formy białkowe, które nie mogą ulec naturalnej degradacji stanowią zalążek złogów amyloidowych. Po inkubacji komórek z dendrymerami nie stwierdzono obecności form białkowych opornych na hydrolizę. wiadczy to o tym, że dendrymery nie tylko hamują powstawanie niepożądanych form białkowych, ale również usuwają z układu już istniejące. Należy zatem przypuszczać, iż mechanizm ich działania nie ogranicza się do blokowania monomerów, z których powstają złogi, ale zapewne mamy tu do czynienia ze zjawiskiem rozbijania istniejących agregatów" - mówi prof. Maria Bryszewska.
Problemem wymagającym rozwiązania jest sposób wprowadzania dendrymerów do tkanki mózgowej. Jest to trudne, gdyż dendrymery są cząsteczkami dużymi i obdarzonymi ładunkiem elektrycznym, co uniemożliwia im przekroczenie bariery krew-mózg.
"Jedną z opcji jest zsyntetyzowanie dendrymerów jako przedleków o rozmiarach pozwalających im na przekroczenie bariery krew-mózg. Nasze badania pokazują, że największe znaczenie dla efektywności dendrymerów ma ich rozgałęziona budowa i dobre rezultaty można osiągnąć stosując dendrymery o mniejszych rozmiarach. Innym wyjściem jest podawanie dendrymerów bezpośrednio do płynu mózgowo-rdzeniowego" - wyjaśnia prof. M. Bryszewska.
Na obecnym etapie badań trudno jest powiedzieć, czy terapia dendrymerami nie będzie powodować na tyle poważnych działań niepożądanych, że przekreślą ich zastosowanie. "Optymizmem napawa jednak fakt, że silne działanie dendrymerów, polegające na całkowitym zahamowaniu procesu amyloidogenezy, obserwuje się już po zastosowaniu ich bardzo niskich stężeń, od dawna uważanych za nietoksyczne - uważa prof. Maria Bryszewska. - Pozwala to mieć nadzieję, że nasze badania będą ważnym krokiem w kierunku znalezienia nowego, skutecznego leku w chorobach neurodegeneracyjnych".
Na swoje badania prof. Maria Bryszewska dostała grant Fundacji na Rzecz Rozwoju Polskiej Farmacji i Medycyny.

Źródło: Puls Medycyny

Podpis: Marta Koton-Czarnecka

Najważniejsze dzisiaj
× Strona korzysta z plików cookies w celu realizacji usług i zgodnie z Polityką Plików Cookies. Możesz określić warunki przechowywania lub dostępu do plików cookies w Twojej przeglądarce.