알츠하이머병 및 제2형 당뇨병: 합성 펩타이드는 유해한 아밀로이드 응집체 형성을 억제할 수 있습니다

[아름이]

알츠하이머병 및 제2형 당뇨병: 합성 펩타이드는 유해한 아밀로이드 응집체 형성을 억제할 수 있습니다
날짜:
2022년 11월 9일
원천:
뮌헨 공과 대학(TUM)
요약:
알츠하이머병에서 뇌 세포의 변성은 아밀로이드 플라크로 알려진 독성 단백질 응집체 및 침착물의 형성과 관련이 있습니다. 유사한 과정이 제2형 당뇨병에서도 중요한 역할을 합니다. 연구팀은 이제 아밀로이드를 형성하는 단백질에 결합하여 세포독성 아밀로이드로 응집되는 것을 방지할 수 있는 소위 펩타이드라고 불리는 '미니 단백질'을 개발했습니다.

알츠하이머병에서 뇌 세포의 변성은 아밀로이드 플라크로 알려진 독성 단백질 응집체 및 침착물의 형성과 관련이 있습니다. 유사한 과정이 제2형 당뇨병에서도 중요한 역할을 합니다. 뮌헨 공과대학(Technical University of Munich)이 이끄는 연구팀은 이제 아밀로이드를 형성하는 단백질에 결합하여 세포독성 아밀로이드로 응집되는 것을 방지할 수 있는 소위 펩타이드라고 불리는 "미니 단백질"을 개발했습니다.

많은 세포 및 신경 퇴행성 질환은 세포 사멸을 유발하는 독성 단백질 응집체의 형성과 관련이 있습니다. 이러한 질병의 대표적인 대표자는 알츠하이머병과 제2형 당뇨병이며, 전 세계적으로 각각 5천만 명과 4억 명 이상의 환자가 있습니다. 중요한 것은 인구가 고령화됨에 따라 알츠하이머 및 당뇨병 환자의 수가 지속적으로 증가한다는 것입니다. 그러나 두 질병은 아직까지 치료가 불가능한 상태로 남아 있습니다. 따라서 새로운 치료적 접근이 시급합니다.

유해한 아밀로이드 응집체의 형성을 목표로 하는 것은 유망한 접근 방식입니다. 뮌헨 공과 대학(TUM)의 펩티드 생화학 교수인 아프로디테 카푸르니오투(Aphrodite Kapurniotu)가 이끄는 팀은 이제 실험 모델에서 두 질병과 관련된 독성 아밀로이드 응집을 차단할 수 있는 새로운 합성 펩티드를 개발했습니다.

알츠하이머병과 제2형 당뇨병 사이의 분자 상호작용

이전 연구에서는 두 질병의 아밀로이드 생성 단백질 사이의 특정 "교차 상호작용"이 아밀로이드 응집 과정을 극적으로 가속화하는 것으로 나타났습니다. 이러한 발견은 두 가지 질병 중 하나를 앓고 있는 사람들이 다른 질병에 대한 위험도 증가할 수 있는 이유를 설명할 수 있습니다.

팀은 두 질병 모두에서 아밀로이드 응집의 효과적인 억제제로 작용할 수 있는 합성 펩티드를 개발했습니다. Kapurniotu 교수는 "디자인된 펩타이드는 실제로 두 질병에 연결된 아밀로이드 생성 단백질에 결합할 수 있으며 세포독성 아밀로이드 응집과 아밀로이드 교차 가속 상호작용을 모두 효과적으로 억제할 수 있습니다. 놀랍게도, 설계된 펩타이드의 상호작용에 의해 혼합 응집체가 형성되지만 "아밀로이드 생성 단백질이 유해한 아밀로이드 응집체와 매우 유사해 보이기 때문에 세포 독성 효과가 전혀 없습니다. 게다가 이러한 아밀로이드 유사 혼합 응집체는 아밀로이드 응집체보다 식세포 면역 세포에 더 효율적으로 흡수됩니다."

미래 연구는 의료 응용의 길을 열어 줄 것입니다

알츠하이머병과 제2형 당뇨병이 서로 연관되어 있다는 증거가 증가하고 있습니다. 따라서 Kapurniotu 교수는 설계된 펩타이드가 두 질병을 모두 치료할 수 있는 약물 개발에 유용한 후보가 될 수 있다고 믿습니다.

TUM은 이미 특허를 출원했습니다. 실험 모델에서 얻은 결과를 임상에 적용하기 위한 추가 연구가 현재 계획되어 있습니다.



출처 : https://www.sciencedaily.com/