彼らはアルツハイマー病の治療法を見つけるために応用できる研究を発表している

アルツハイマー病の治療法はまだ見つかっていません。しかし、 Nature Communicationsに掲載された、変形性関節症を引き起こすタンパク質の構造に関する新しい研究のおかげで、私たちはさらに近づくことができました。しかし、両方の病気はどのように関連しているのでしょうか?

これら 2 つの病気と、パーキンソン病やハンチントン病などの他の病気は、アミロイド線維を形成するタンパク質の蓄積によって引き起こされます。たとえば、アルツハイマー病では、この蓄積が脳に起こり、老人斑が生成されて病気の原因となりますが、変形性関節症の場合、蓄積が関節に到達して大きな痛みを引き起こします。この研究は変形性関節症に焦点を当てていますが、アミロイド線維によって引き起こされるすべての疾患の治療法を見つけるための新たな扉を開きます。ただし、確かに研究者はアミロイドタンパク質で構成されるこれらの線維のそれぞれを徹底的に研究する必要があります。しかし、どうすればそれらを治すことができるでしょうか？

シーナ・ラドフォード教授とともにこの新しい研究の主要な研究者の一人であるニール・ランソン教授は、「2つの疾患に追加されるタンパク質は大きく異なる」にもかかわらず、「これらの疾患は相互に関連している」とニューロストリームで強調している。凝集またはアミロイドーシスの基本的なプロセス」と彼は説明します。つまり、どちらの場合も、アミロイド線維を形成するタンパク質が病気の原因となります。

ビデオゲームが病気の治療にどのように役立つか

そして何ができるでしょうか？その答えは、アミロイド線維が蓄積する構造にあるようです。各タンパク質は独自の折り畳み方を持っており、それによって異なる疾患が引き起こされますが、タンパク質の構造と機能は関連しています。「タンパク質はアミロイドの直鎖として生成されます。」酸とその配列 (DNA で定義されている) によって、タンパク質が折りたたまれたときにとる形状と、タンパク質が細胞内で実行する機能が決まります。「構造と機能の間には基本的なつながりがあります」とランソン氏は指摘します。

これは、両方のタンパク質（およびアミロイド線維によって引き起こされる残りの病気の構造）の構造が分かれば、薬によってその機能を阻害すること、つまり、原因となるタンパク質の機能を妨げることで病気をブロックすることができることを意味します。その機能。

変形性関節症の研究

リーズ大学が使用する電子凍結顕微鏡のおかげで、変形性関節症の場合のタンパク質蓄積の正確な構造を知ることができます。この病気は、良好な免疫システムに関連するβ2-マイクロチューブリンタンパク質の集合体によって引き起こされますが、腎臓に問題がある患者の長期透析により、この関節炎が引き起こされます。しかし、私たちは今、この敵についてよりよく知っており、脳の最大のライバルの 1 つであるアルツハイマー病やその他の蓄積性疾患の原因となるベータアミロイドについても、おそらく近いうちに同じことが言えるようになるでしょう。変形性関節症の場合、このタンパク質の凝集体が長くねじれた繊維を形成します。

「約1年前まで、科学者たちはその構造がほぼ階段に似ていることを知っていました」とランソン教授はプレスリリースで説明している。 「今、私たちはそれがそれよりもはるかに複雑であることを示し、さまざまなタンパク質がどのようにさまざまな方法で折りたたまれているか、さらにそれらが引き起こす病気ごとに異なることを理解し始めています。」と彼は付け加えた。 「私たちが発見したさらなる詳細は、このタンパク質の能力を理解し始めることができることを意味します。」

このタンパク質を阻害する薬剤を検索する

プレスリリースによると、この発見は、アルツハイマー病に加えて、変形性関節症（凝集体が関節内に蓄積する）、パーキンソン病、ハンチントン病など、あらゆる種類のアミロイド疾患に対してより効果的な新薬の開発に役立つとのこと。

「タンパク質の折り目や点がどこにあるのか正確にわかったので、タンパク質によく結合したり、タンパク質を破壊したりする化合物を開発したり、繊維がどのように病気に寄与するのかを発見したりできるかもしれません」とラドフォード教授は説明する。 「私たちは極低温電子顕微鏡を使用して、このアミロイドタンパク質の集合体の形状と構造を発見しただけでなく、それらがどのように成長して相互に絡み合い、より大きな集合体を形成するかを知ることもできました。それらにどのように対処するかを知ることは非常に重要です」 」と彼は指摘する。

ランソン氏が声明で指摘しているように、アミロイド線維には鋼鉄の強度があり、それはその形状によって与えられることが知られており、したがって「アミロイド線維の構造にヒントを得て新しい生体材料を作ることができるだろう」。

この発見のおかげで、科学界は次のステップに進むことができます。つまり、阻害剤、つまりアミロイドタンパク質の集合をブロックする化合物の同定と開発です。幸いなことに、ラドフォードと彼のチームは開発段階に移行するために200万ポンド（22億4,500万ユーロ）を受け取ったため、すでにこの第2フェーズに着手する予定です。彼らは現在、変形性関節症に重点を置いているが、ランソン氏はアルツハイマー病やその他の病気に関する研究を排除していない。「おそらくアルツハイマー病が生成するタンパク質を研究することになるでしょう！」とランソン氏はニューロストリームに語った。 「基本的なプロセスは興味深いものであり、人間の健康にとって非常に重要です。たとえば、他のタンパク質の凝集は2型糖尿病やパーキンソン病に関連しています。私たちは他のいくつかのタンパク質凝集に興味を持っており、研究を行っています。」と研究者は付け加えた。