Acta Biomaterialia: Гидрогель поможет понять механизм развития Альцгеймера

Учёные из Института биомедицинских инноваций Терасаки, или TIBI, провели исследование, которое помогает лучше понять болезнь Альцгеймера.

Исследование называется «Влияние пептидного гидрогелевого матрикса, имитирующего амилоид-β, на фенотип клеток-предшественников нейронов». Оно стало важным шагом в изучении взаимодействия между амилоидоподобными структурами и клетками нейронов.

Группа учёных под руководством Наташи Фальконе исследовала самособирающиеся гидрогели на основе пептидов. Эти вещества известны тем, что могут имитировать внеклеточные матрицы в разных условиях.

Болезнь Альцгеймера — сложная проблема в исследованиях нейродегенерации.

Традиционные двумерные модели не могут полностью отразить сложность заболевания. Поэтому учёные разработали многокомпонентный гидрогелевый каркас Col-HAMA-FF, который имитирует микросреду с амилоидом-бета, связанным с болезнью Альцгеймера.

Результаты исследования опубликованы в журнале Acta Biomaterialia. Они показывают, что внутри каркаса формируются структуры, похожие на наноструктуры белков амилоида-бета.

Учёные культивировали здоровые клетки-предшественники нейронов (NPCs) в этой среде и сравнили результаты с теми, которые получили в матрице, имитирующей природный амилоид. Оказалось, что в первой среде повышены уровни маркеров нейровоспаления и апоптоза. Это говорит о том, что амилоидоподобные структуры сильно влияют на поведение и свойства клеток NPC.

Автор исследования доктор Али Хадемхоссейни выразил волнение по поводу последствий своих выводов:

Эта фундаментальная работа представляет собой многообещающий плацдарм для будущих исследований механизмов AD и тестирования лекарств. Преодолевая разрыв между 3D-моделями гидрогелей и сложной реальностью патологических наноструктур при БА, мы стремимся понять это взаимодействие на здоровых клетках нейронов, чтобы ускорить разработку эффективных терапевтических стратегий.

Исследование – важный шаг в изучении b-амилоидоподобной среды, которая встречается при болезни Альцгеймера. Оно поможет найти новые способы борьбы с нейродегенеративными заболеваниями.

12.07.2024