ソークの科学者がCBNがどのように脳を老化や神経変性から守るのかを説明する

65 歳以上の 10 人に 1 人がアルツハイマー病やパーキンソン病などの加齢に伴う神経障害を発症していますが、この集団に対する治療の選択肢は依然として少ないです。 科学者たちは、よく知られているTHC（テトラヒドロカンナビノール）やCBD（カンナビジオール）のような大麻植物由来の化合物であるカンナビノイドが解決策を提供できるかどうかの調査を開始しています。 CBN (カンナビノール) と呼ばれる 3 番目のあまり知られていないカンナビノイドは、最近研究者の興味をそそられ、より穏やかで精神活性の低い物質の臨床的可能性を探求し始めています。

新しい研究では、ソーク研究所の科学者たちが、CBNがどのように老化や神経変性から脳を守るのかを説明し、その発見を利用して潜在的な治療法の開発に役立てています。 研究者らは、標準的な CBN 分子よりも神経保護効果の高い 4 種類の CBN にヒントを得た化合物を作成しました。そのうちの 1 つは、事故による外傷性脳損傷の治療に非常に効果的でした。 ショウジョウバエ ショウジョウバエのモデル。

調査結果は、 酸化還元生物学 2024年3月29日の論文では、外傷性脳損傷、アルツハイマー病、パーキンソン病などの神経疾患の治療におけるCBNの可能性を示唆し、脳に対するCBNの影響のさらなる研究が臨床で使用するための新しい治療法の開発にどのように影響する可能性があるかを強調しています。

CBN には神経保護特性があるだけでなく、その誘導体はさまざまな神経疾患の新しい治療法になる可能性があります。 私たちは、神経保護を行っているCBN内の活性基を特定し、それらを改良して、より優れた神経保護能力と薬物のような誘導体化合物を作成することができました。 効能。」

パメラ・マーハー、研究教授、研究の上級著者

多くの神経疾患には、電力を生成するミトコンドリアの機能不全による、ニューロンと呼ばれる脳細胞の死が伴います。 CBN は、このミトコンドリアの機能不全を防ぐことで神経保護効果を発揮しますが、 どうやって CBN がまさにこれを行うのか、科学者が CBN の神経保護能力を改善できるかどうかは不明のままです。

ソークチームは以前、CBNがミトコンドリア機能の複数の特徴を調節して、オキシトーシス/フェロトーシスと呼ばれる一種の細胞死からニューロンを保護していることを発見した。 CBN の神経保護活性のこのメカニズムを解明した後、彼らは学術的および産業的な創薬手法の両方を適用して、その活性をさらに特徴づけ、改善する試みを開始しました。

まず、彼らはCBNを小さな断片に分割し、断片の特性を化学的に分析することによって、それらの断片のうちどれが最も効果的な神経保護剤であるかを観察しました。 第二に、彼らは 4 つの新規 CBN 類似体 (化学的類似体) を設計および構築し、それらのフラグメントを増幅して薬物スクリーニングに移しました。

「私たちは、より効率的に脳に入り、より迅速に作用し、CBN そのものよりも強力な神経保護効果を生み出すことができる CBN 類似体を探していました」と、筆頭著者であり、マーハー研究室のポスドク研究員である Zhibin Liang 氏は述べています。 「私たちがたどり着いた4つのCBN類似体は、薬効のある化学的性質が改善されており、これは刺激的であり、治療薬として使用するという私たちの目標にとって非常に重要でした。」

4 種類の CBN 類似体の化学的薬効を試験するために、研究チームはそれらをマウスとヒトの神経細胞培養液に適用しました。 3つの異なる方法でオキシトーシス/フェロトーシスを開始したところ、4つの類似体はそれぞれ、1) 細胞死を防ぐことができ、2) 通常のCBNと比較して同様の神経保護能力があることがわかりました。

成功した類似品はその後、次の方法でテストされました。 ショウジョウバエ 外傷性脳損傷のショウジョウバエモデル。 類似体の 1 つである CP1 は、外傷性脳損傷の治療に特に効果的で、症状発症後に最も高い生存率をもたらしました。

「私たちの発見は、CBNの治療可能性を実証するのに役立ちます。また、CBNの薬剤のような特性を再現し、改良するための科学的機会も示します」とMaher氏は言います。 「いつの日か、このCBN類似体を大きな試合の前日のサッカー選手や、交通事故の生存者が病院に到着したときに投与できるだろうか？私たちは、これらの化合物がさらなる損傷から脳を保護するのにどれほど効果的であるかを知ることに興奮している」 。」

今後、研究者らはこれらのCBN類似体のスクリーニングと特性評価を継続し、化学設計を改良する予定である。 彼らはまた、加齢に伴う神経変性と脳細胞、特にミトコンドリアの変化をより詳しく調べ始め、細胞の健康を促進し、加齢に伴う神経機能不全を防ぐために、これらの薬剤のような化合物をどのように適切に適合させることができるかを検討する予定です。

他の著者には、デビッド・ソリアーノ・カステルとソークのヴォルフガング・フィッシャーが含まれます。 サンディエゴ州立大学シャイリーバイオサイエンスセンターのアレック・カンディブ氏とキム・フィンリー氏。

この研究は、ソーク研究所のポール・F・グレン老化生物学センター、バンディ財団、シャイリー財団、国立衛生研究所（R01AG067331、R21AG064287、R01AG069206、RF1AG061296、R21AG067334、NCI CCSG P30CA01495、NlA）の支援を受けた。 P30AG068635、S10OD021815）、およびヘルムスリーゲノム医学センター。

ソース：

参考雑誌:

Liang、Z.ら。 （2024年）。 神経疾患に対する新しいカンナビノールベースのオキシトーシス/フェロトーシス阻害剤のフラグメントベースの創薬と生物学的評価。 酸化還元生物学。 doi.org/10.1016/j.redox.2024.103138。

1713406809
#ソークの科学者がCBNがどのように脳を老化や神経変性から守るのかを説明する
2024-04-18 02:09:00