Протягом багатьох років традиційні лікарські рослини цінувалися за те, що вони дають уявлення про низку хвороб.Однак виділення специфічних ефективних молекул із середовища сполук, що входять до складу більшості видів рослин, може бути складним завданням.Тепер дослідники з Університету Тояма, Японія, розробили метод виділення та ідентифікації активних сполук у рослинних лікарських препаратах.
Нові дані, нещодавно опубліковані в Frontiers in Pharmacology у статті під назвою «Систематична стратегія відкриття терапевтичного препарату для лікування хвороби Альцгеймера та його цільової молекули“, демонструють, що нова методика ідентифікує кілька активних сполук із кореневища Drynaria, традиційної рослинної медицини, які покращують пам’ять та зменшують характеристики хвороби на мишачій моделі хвороби Альцгеймера.
Як правило, вчені неодноразово перевіряють неочищені рослинні лікарські засоби в лабораторних експериментах, щоб побачити, чи впливають якісь сполуки на клітини, вирощені in vitro.Якщо сполука демонструє позитивний ефект в клітинах або пробірках, її потенційно можна використовувати як ліки, і вчені продовжують тестувати її на тваринах.Однак цей процес є трудомістким і не враховує змін, які можуть відбутися з наркотиками, коли вони потрапляють в організм — ферменти в крові та печінці можуть метаболізувати ліки в різні форми, які називаються метаболітами.Крім того, деякі ділянки тіла, такі як мозок, є важкодоступними для багатьох ліків, і лише певні ліки або їх метаболіти потраплять в ці тканини.
«З’єднання-кандидати, виявлені в традиційних настільних дослідженнях лікарських засобів рослинних препаратів, не завжди є справжніми активними сполуками, оскільки ці аналізи ігнорують біометаболізм і розподіл тканин», – пояснив старший дослідник Чіхіро Тохда, доктор філософії, доцент нейрофармакології в Університеті Тояма. .«Таким чином, ми мали на меті розробити більш ефективні методи для визначення справжніх активних сполук, які враховують ці фактори».
У дослідженні команда Toyama використовувала мишей з генетичною мутацією як модель хвороби Альцгеймера.Ця мутація надає мишам деякі характеристики хвороби Альцгеймера, включаючи зниження пам’яті та накопичення специфічних білків у мозку, які називаються амілоїдними та тау-білками.
«Ми повідомляємо про систематичну стратегію оцінки біологічно активних кандидатів у природних лікарських препаратах, які використовуються для лікування хвороби Альцгеймера (БА)», — пишуть автори.«Ми виявили, що кореневище Drynaria може покращити функцію пам’яті та покращити патологію AD у мишей 5XFAD.Біохімічний аналіз призвів до ідентифікації біоефективних метаболітів, які переносяться в мозок, а саме нарингеніну та його глюкуронідів.Щоб вивчити механізм дії, ми поєднали стабільність мішені, що реагує на спорідненість препарату, з імунопреципітаційно-рідинною хроматографією/мас-спектрометричним аналізом, визначивши білок медіатора колапсину 2 (CRMP2) як мішень нарингеніну».
Вчені виявили, що екстракт рослини знижує погіршення пам’яті та рівень амілоїду та тау-білків у мозку мишей.Крім того, команда дослідила тканину мозку миші через п’ять годин після того, як вони обробили мишей екстрактом.Вони виявили, що три сполуки з рослини потрапили в мозок — нарингенін і два метаболіти нарингеніну.
Коли дослідники лікували мишей чистим нарингеніном, вони помітили такі ж поліпшення в дефіциті пам’яті та зменшення білків амілоїду та тау, що означало, що нарингенін та його метаболіти, ймовірно, були активними сполуками в рослині.Вони виявили білок під назвою CRMP2, з яким нарингенін зв’язується в нейронах, що змушує їх рости, що припускає, що це може бути механізмом, за допомогою якого нарингенін може покращувати симптоми хвороби Альцгеймера.
Дослідники сподіваються, що нова методика може бути використана для визначення інших методів лікування.«Ми застосовуємо цей метод, щоб виявити нові ліки від інших захворювань, таких як ушкодження спинного мозку, депресія та саркопенія», – зазначив д-р Тохда.
Час розміщення: 23 березня 2022 р