Η μελέτη, η οποία δημοσιεύτηκε στο Proceedings of the National Academy of Sciences, επικεντρώνεται στην ανακάλυψη ότι η περίσσεια του ενζύμου zDHHC στον εγκέφαλο των ασθενών με Αλτσχάιμερ συνδέεται με την επιδείνωση των γνωστικών λειτουργιών. Η μελέτη υποδεικνύει ότι ο στόχος αυτός θα μπορούσε να αποτελέσει την απάντηση για την ανάπτυξη νέων φαρμάκων που θα μπορούσαν να θεραπεύσουν ή και να επιβραδύνουν την εξέλιξη της νόσου.

Ο ρόλος του ενζύμου zDHHC στον εγκέφαλο
Η ανάπτυξη της νόσου Αλτσχάιμερ οδηγείται από αλλαγές στις συγκεντρώσεις πρωτεΐνών στον εγκέφαλο, όπως το β-αμυλοειδές και η ταυ. Οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι η λειτουργία αυτών των πρωτεϊνών ρυθμίζεται από μια βιοχημική διαδικασία που ονομάζεται παλμιτοϋλίωση. Αυτή η διαδικασία, η οποία εκτελείται από το ένζυμο zDHHC, προσθέτει μόρια λιπαρών οξέων στις πρωτεΐνες, επηρεάζοντας τη λειτουργία τους.

Ο καθηγητής Salvatore Fusco, συνεργάτης της μελέτης, εξηγεί ότι η αλλοίωση της S-palmitoylation (παλμιτοϋλίωσης) των πρωτεϊνών στον εγκέφαλο συνδέεται με γνωστική έκπτωση που παρατηρείται και σε άλλες μεταβολικές ασθένειες, όπως ο διαβήτης τύπου 2. Ο καθηγητής αναφέρει, «Σε προηγούμενες μελέτες, δείξαμε ότι η αλλοιωμένη παλμιτοϋλίωση των συναπτικών πρωτεϊνών παίζει σημαντικό ρόλο στη γνωστική έκπτωση που προκαλείται από μεταβολικές ασθένειες όπως ο διαβήτης τύπου 2».

Η σχέση μεταξύ νόσου Αλτσχάιμερ και αντίστασης στην ινσουλίνη είναι επίσης καλά τεκμηριωμένη, με την ασθένεια να αναφέρεται συχνά ως «διαβήτης τύπου III». Στη νέα αυτή μελέτη, οι ερευνητές παρατήρησαν ότι στα αρχικά στάδια της νόσου, οι μοριακές αλλαγές προσομοιάζουν σε αντίσταση στην ινσουλίνη των κυττάρων του εγκεφάλου και προκαλούν αύξηση των επιπέδων του ενζύμου zDHHC επηρεάζοντας τη διαδικασία της παλμιτοϋλίωσης. Αυτό οδηγεί σε αυξημένη συσσώρευση β – αμυλοειδών και επιδείνωση των γνωστικών λειτουργιών.

Προοπτικές νέας θεραπείας με ρινικό σπρέι
Τα ευρήματα της μελέτης δείχνουν ότι η αναστολή του ενζύμου zDHHC σε ζωικά μοντέλα της νόσου Αλτσχάιμερ μπορεί να μειώσει τη συσσώρευση επιβλαβών πρωτεϊνών στους νευρώνες και να καθυστερήσει την εμφάνιση και την εξέλιξη της γνωστικής έκπτωσης. Η αναστολή αυτή μπορεί να επιτευχθεί τόσο φαρμακολογικά, όσο και γενετικά. Ο Δρ. Francesca Natale, επικεφαλής συγγραφέας της μελέτης, δήλωσε: «Τα ευρήματά μας δείχνουν ότι σε ζωικά μοντέλα της νόσου Αλτσχάιμερ, τόσο η φαρμακολογική όσο και η γενετική αναστολή της παλμιτοϋλίωσης μπορεί να εξουδετερώσει τη συσσώρευση επιβλαβών πρωτεϊνών στους νευρώνες και να καθυστερήσει την έναρξη και την εξέλιξη της γνωστικής έκπτωσης».

Σε πειράματα σε γενετικά τροποποιημένα ποντίκια, οι ερευνητές χρησιμοποίησαν ένα πειραματικό φάρμακο με ρινικό σπρέι, το οποίο ονομάζεται 2-βρωμοπαλμιτικό (2-bromopalmitate), για να απενεργοποιήσουν το ένζυμο zDHHC. Tο φάρμακο σταμάτησε τον νευροεκφυλισμό, μείωσε τα συμπτώματα και επέκτεινε τη διάρκεια ζωής των ποντικιών. Ωστόσο, ο καθηγητής Claudio Grassi, επικεφαλής της μελέτης, επισημαίνει ότι το 2-βρωμοπαλμιτικό δεν είναι αρκετά ακριβές και δεν μπορεί να μπλοκάρει επιλεκτικά το ένζυμο zDHHC7. Για τον λόγο αυτό, οι ερευνητές εξετάζουν νέες προσεγγίσεις, όπως γενετικά τροποποιημένες πρωτεΐνες που θα μπορούσαν να επηρεάσουν την ενεργότητα του ενζύμου.

Παρά τα ενθαρρυντικά αποτελέσματα, οι ερευνητές επισημαίνουν ότι το ρινικό σπρέι με στόχο το ένζυμο zDHHC είναι ακόμη σε πρώιμο στάδιο ανάπτυξης και χρειάζονται περαιτέρω κλινικές δοκιμές για να εξεταστεί η ασφάλεια και η αποτελεσματικότητα του φαρμάκου σε ανθρώπους. Αν οι νέες θεραπείες εξελιχθούν επιτυχώς, θα μπορούσαν να ανοίξουν τον δρόμο για καινοτόμες μεθόδους θεραπείας για τη νόσο Αλτσχάιμερ και άλλες νευροεκφυλιστικές ασθένειες.