Forscher entdecken eine Verbindung in Tabak, die vor der Parkinson-Krankheit schützen könnte

Forscher entdecken eine Verbindung in Tabak, die vor der Parkinson-Krankheit schützen könnte
Forscher entdecken eine Verbindung in Tabak, die vor der Parkinson-Krankheit schützen könnte
Anonim

BLACKSBURG, Virginia, 19. Mai 2000 - In einer Entdeckung, die eine wichtige Richtung in der Erforschung der Parkinson-Krankheit eröffnet, haben Wissenschaftler des Virginia Tech eine Verbindung in Tabak identifiziert, die ein Enzym hemmt, das wichtige Gehirnchemikalien abbaut.

Die Parkinson-Krankheit, eine Erkrankung des zentralen Nervensystems, verursacht die allmähliche Verschlechterung von Neuronen in dem Abschnitt des Gehirns, der die Bewegung steuert. Die Gehirne von Patienten mit Parkinson-Krankheit haben typischerweise weniger eines Neurotransmitters namens Dopamin.Studien haben gezeigt, dass Raucher mit 50 Prozent geringerer Wahrscheinlichkeit an Parkinson erkranken als Nichtraucher, aber niemand hat eine bestimmte Substanz im Tabak isoliert, die für dieses Phänomen verantwortlich sein könnte.

Neal Castagnoli, Direktor, und Kay Castagnoli, leitender wissenschaftlicher Mitarbeiter am Harvey W. Peters Center der Virginia Tech in der Chemieabteilung des College of Arts and Sciences, führten Forschungen durch, die zur Isolierung von a Verbindung in Tabak, die vor dem Verlust von Dopamin bei Mäusen schützt und dadurch möglicherweise vor der Entwicklung der Parkinson-Krankheit schützt.

"Joanna Fowler, eine Wissenschaftlerin am Brookhaven National Laboratory in New York, fand durch Positronen-Emissions-Tomographie (PET)-Bildgebung heraus, dass die Gehirne von Rauchern 30 bis 40 Prozent weniger Monoaminoxidase (MAO) aufweisen", sagte Kay Castagnoli. MAO baut normalerweise Neurotransmitter wie Dopamin, Serotonin und Noradrenalin ab. Da die Castagnolis bereits Forschungen zu MAO und Neuroprotektion durchgeführt hatten, "dachten wir über die Verbindung nach", sagte Castagnoli.

Sie beschlossen zu untersuchen, ob Tabak eine Substanz enthält, die MAO hemmt. Ashraf Khalil, ein Postdoktorand in der Gruppe, war in der Lage, eine Verbindung namens 2, 3, 6-Trimethyl-1, 4-Napthochinon oder TMN zu trennen und zu charakterisieren, von der auch bekannt war, dass sie im Tabakrauch vorhanden ist und dies auch nachgewiesen wurde ein Hemmer von MAO.

Die Castagnolis verabreichten Mäusen zuerst TMN und dann ein starkes Neurotoxin, MPTP, eine Verunreinigung, die in einer Straßendroge entdeckt worden war, die in den frühen 1980er Jahren verkauft wurde. Das Medikament sollte die Wirkung von Heroin nachahmen, aber Süchtige, die große Dosen des synthetischen Heroins einnahmen, litten unter schweren Parkinson-Symptomen. Neal Castagnoli, der damals an der University of California in San Francisco arbeitete, war einer der Wissenschaftler, die herausfanden, was das Gehirn veranlasste, den Schadstoff in ein Toxin umzuwandeln, das dazu führte, dass viele seiner Benutzer die Parkinson-Symptome entwickelten.

In der jüngsten Tabakstudie entdeckten die Castagnolis, dass TMN, das sowohl im Tabakrauch als auch in den Blättern vorkommt, tatsächlich MAO stört und die Nagetiere vor den toxischen Wirkungen der synthetischen Heroinverunreinigung schützt.Obwohl diese Entdeckung die Möglichkeit neuer Forschungswege eröffnet, „sollte niemand auf der Grundlage dieser Ergebnisse mit dem Rauchen beginnen“, sagte Kay Castagnoli, „und die Menschen sollten weiterhin mit dem Rauchen aufhören. Es gibt keinen Beweis dafür, dass die Vorteile des Rauchens jemals überwiegen.“Risiken."

"Die Feststellung, dass Rauchen das Risiko für die Parkinson-Krankheit verringert, wirft die Frage auf, den tatsächlichen neuroprotektiven Wirkstoff unter den Hunderten von Verbindungen zu identifizieren, die im Zigarettenrauch vorhanden sind", sagte Donato Di Monte, Direktor der Grundlagenforschung am Parkinson-Institut in Sunnyvale, Kalifornien. Die Entdeckung im Labor von Castagnolis, sagte er, „liefert einen entscheidenden Hinweis für die Entwicklung von Medikamenten, die die neuroprotektive Wirkung des Rauchens direkt reproduzieren können, ohne die Menschen seinen anderen gesundheitsschädlichen Auswirkungen auszusetzen.“

Die Ergebnisse der Forschung von Castagnolis, die eine zweite Studie an Mäusen umfasste, die ihre anfänglichen Ergebnisse bestätigte, sind ein wichtiger Schritt in der Erforschung der Parkinson-Krankheit, sagte er."Diese Verbindung ist möglicherweise an der Neuroprotektion beteiligt, aber es kann auch andere geben, die durch Einwirkung auf das Enzym neuroprotektive Wirkungen haben können." Außerdem, sagte Kay Castagnoli, könnte es möglich sein, dass diese Grundstruktur in der pharmazeutischen Industrie als Vorlage für die Entwicklung neuroprotektiver Verbindungen verwendet werden könnte.

Die Forschungsergebnisse wurden auf der nationalen Tagung der American Chemical Society im März vorgestellt. In diesem Sommer werden die Castagnolis zusammen mit Ashraf Khalil nach anderen neuroprotektiven Wirkstoffen in Tabak suchen.

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