脳障害と治療

概要

ナノクルクミンによる熱ショックタンパク質の活性化による神経変性疾患の予防

パンチャナン・マイティとジャイータ・マンナ

タンパク質のミスフォールディングと中枢神経系におけるその進行性蓄積は、いくつかの神経変性疾患の共通の特徴であり、主な原因です。現在、これらの凝集体を完全に除去し、ニューロン死、シナプス障害、認知障害を救済する治療法はありません。興味深いことに、細胞自体にはこれらの凝集体を除去するための優れた防御機構があります。そのような重要な機構の 1 つが、熱ショックタンパク質などの分子シャペロンです。一般に、より大きなタンパク質凝集体はこのシステムによって除去され、プロテアソームまたはオートファジー経路によって分解されます。熱ショックシステムの機能不全または調節不全は、いくつかの神経疾患で観察されており、細胞のタンパク質クリアランス機構に深刻な干渉を与えます。したがって、これらの内因性タンパク質クリアランス経路を維持またはバランスさせることは、これらのタンパク質凝集体を除去するための有望なアプローチです。このシステムの活性化を促進するために、いくつかの小分子、薬物、および植物化学物質が研究されてきました。最近、強力な抗アミロイドポリフェノールとして、クルクミンはいくつかの神経変性疾患を含むいくつかの脳疾患の治療に特に注目されています。クルクミンは細胞タンパク質クリアランスシステムを促進するのに効果的であるため、これらの疾患における熱ショックシステムの機能不全を修正するための最も有望な化合物の1つと考えられています。一方、クルクミンは水溶性が低く分解が速いため、生物学的利用能が非常に低いです。最近、いくつかの研究グループがナノテクノロジーを使用して「ナノクルクミン」を処方し、その生物学的利用能を改善し、癌に対する治療効果を大幅に高めましたが、タンパク質のミスフォールディングと神経変性を防ぐための熱ショックシステムの促進におけるその役割については、利用できるデータがほとんどありません。このレビューでは、ナノクルクミンの重要性と、タンパク質のミスフォールディングによって引き起こされる神経変性疾患と戦うための熱ショックシステムの活性化におけるその極めて重要な役割に関する現在の知識について説明します。