2013. február: jegyzet, portré, tudomány, agrárium, nanotechnológia, biotechnológia, innováció, atomenergia, energiagazdálkodás, ipari automatizálás, építés, zöldkörnyezet, it, disszemináció, okostechnológia
2013. február 5.

Szerző:
S. K.

BioTalentum Kft. • biotalentum.hu

Nanorészecskék az Alzheimer-kór diagnosztizálására és kezelésére

A Nanorészecskék az Alzheimer-kór diagnosztizálására és kezelésére című (rövid név: NAD, projektszám: FP7-NMP-2007-LARGE-1-212043), az Európai Unió által finanszírozott ötéves futamidejű projekt 2008-ban indult, melynek adminisztratív menedzsmentjét a dr. Dinnyés András professzor vezette BioTalentum Kft. látja el.


Az Európai Unióban közel ötmillió ember él demenciával, az Alzheimer-betegségben (AB) szenvedő betegek száma pedig eléri a hárommilliót. A népesség idősödésének egyik következményeként ez a szám valószínűleg nőni fog, az előrejelzések szerint 2040-re Nyugat-Európában megkétszereződik, Kelet-Európában megháromszorozódik.
Az Alzheimer-betegségben a magasabb rendű idegműködések folyamatosan hanyatlanak a limbikus és asszociációs kéreg progresszív, visszafordíthatatlan neuro­degenerációja miatt, ami az önállóság teljes elvesztéséhez és végül halálhoz vezet. A 65. életévét betöltött népesség körében minden húszból egy, míg a 85 évesek közül minden ötödik ember szenved Alzheimer-betegségben. Az európai népesség korosodását figyelembe véve ennek a problémának a kezelése az egészségügyi ellátás, a szociális és gazdasági források mind nagyobb hányadát fogja igényelni a közeli jövőben. Bár az AB tudományos megértéséhez egyre közelebb jutottunk, a súlyos egészségügyi és társadalmi probléma elkerülése érdekében egyre sürgetőbb szükség van a hatékony terápiákra és a korai diagnózis módszerekre.

A NAD az EU 7. Keretprogramja által támogatott projekt, melynek fő célja az AB-ben kulcsszerepet játszó β-amyloid (Aβ) peptiddel kapcsolt nanorészecskéknek a betegség terápiájában és/vagy diagnózisában játszott szerepének a feltárása.
Genetikai, patológiai és biokémiai vizsgálatok eredményei azt sugallják, hogy a membránasszociált amyloid prekurzor fehérje proteolitikus fragmentumának, a β-amyloidnak a megnövekedett termelődése és felhalmozódása központi szerepet játszik az AB kialakulásában (DH et al., J. Neurochem. 99, 708, 2006). Ez a peptid, melyet a sejtek oldott formában bocsátanak ki, folyamatosan oligomer, multimer és fibrilláris aggregátumokat alkot, ami végül extracelluláris plakkok képződéséhez vezet. Ezek a betegség fő jelzőiként a halál után kimutathatók az agyszövetben.

Az abnormálisan hiperfoszforilált tau-fehérje neurofibrillum gomolyok formájában való felhalmozódása az idegsejtekben az Aβ-lerakódás járulékos következménye. Az agy és a vér Aβ-kon­centrációja egyensúlyban van a vér-agy gát két oldalán, így az Aβ koncentrációjának megnövelése révén az agyban felhalmozódott többlet feltehetően kivonható az agyból („sink effect”).

A projekt célkitűzése olyan, többszörösen funkcionalizált nanorészecskék (liposzómák, szolid lipid nanorészecskék, polimer nanorészecskék) létrehozása, melyek képesek az Aβ-hoz való kötődésre, az Aβ kimutatására, valamint az agyból, illetve a vérből való kivonására (ábra).
1. fázis: Olyan Aβ-ligandumok kiválasztása, amelyek képesek a peptiddel való kölcsönhatásra, vagy befolyásolják annak aggregációját.
2. fázis: A vér-agy gáton való átjutásra alkalmas Aβ-ligandumok kiválasztása. Hordozó nanorészecskék előállítása és funkcionalizálása az 1. fázisban kiválasztott ligandumokkal.
3. fázis: Olyan, kétszeresen funk­cio­nali­zált nanorészecskék előállítása, amelyek képesek a vér-agy gáton átjutni, és az Aβ-peptiddel való kölcsönhatásra is.
4. fázis: A nanorészecskék jelölése kontrasztanyaggal. A stabilitás, a fizikokémiai tulajdonságok, a biokompatibilitás és a toxicitás vizsgálata in vitro rendszerekben. A vér-agy gáton való átjutási képesség in vivo meghatározása.
5. fázis: Az előző fázisban sikeresen tesztelt nanorészecskék tesztelése in vivo, egészséges rágcsálókon, majd transzgenikus AB rágcsáló modelleken. Várható eredmények: az agyban lévő Aβ-lerakódások megjelenítése és eltávolítása.

A projekt megvalósulása az Alzheimer-betegség terápiája és diagnózisa, illetve ezek kombinációja (teranózis) során alkalmazható nanorészecskék előállítását eredményezi. Ennek elérésén a különböző tudományterületek – kémia, fizika, biokémia, molekuláris biológia, sejtbiológia, farmakológia, bioinformatika, nanotechnológia, neurológia, anatómia és toxikológia – „high-tech” felszereltségű képviselőiből álló, jelentős méretű multinacionális európai csapat dolgozik a NAD keretében.•

 
Innotéka