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10. August 2018 Alzheimer und Diabetes: Hoffnung auf Hemmstoffe gegen Amyloidplaques

Bislang gibt es noch keine wirksamen Therapeutika, die der Bildung von Amyloidplaques bei Alzheimer und Diabetes Typ 2 entgegenwirken. Nun sind Wissenschaftler der Technischen Universität München (TUM) ein kleines Stückchen näher an eine Lösung gerückt: Sie beschreiben eine neue Klasse von designten makrozyklischen Peptiden (1), die hochpotente Hemmstoffe der Amyloidplaque-Bildung darstellen.
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Durch Eiweißablagerungen, die sog. Amyloidplaques, wird Alzheimer und Typ 2 Diabetes begünstigt. Diese Plaque-Bildung im menschlichen Gehirn zu verhindern oder zu hemmen, daran forschen mehrere Wissenschaftlerteams weltweit.

An einer Idee hat auch das Team um Aphrodite Kapurniotu, Professorin für Peptidbiochemie (TUM) am Wissenschaftszentrum Weihenstephan zusammen mit Forschern um Prof. Martin Zacharias (TUM), Prof. Gerhard Rammes (TUM Klinikum rechts der Isar) und Prof. Jürgen Bernhagen (Institut für Schlaganfall und Demenzforschung (ISD) der Ludwig-Maximilians-Universität (LMU)) seit einiger Zeit geforscht und präsentiert nun makrozyklische Peptide (MCIPs), die für eine Amyloid-Hemmung infrage kommen. Über Ihre Ergebnisse berichten die Forscher in der Fachzeitschrift „Angewandte Chemie“ (1).
 
Eine neue Klasse von designten makrozyklischen Peptiden wurde entwickelt, die hochpotente Hemmstoffe der Amyloidplaque-Bildung darstellen. ©Kapurniotu/TUM
Eine neue Klasse von designten makrozyklischen Peptiden wurde entwickelt, die hochpotente Hemmstoffe der Amyloidplaque-Bildung darstellen. © Kapurniotu/TUM


Neue Klasse von Amyloid-Hemmstoffen

In seiner neuen Studie präsentiert das Team makrozyklische Peptide, die als eine neue Klasse von Amyloid-Hemmstoffen entwickelt wurden. „Dabei haben wir ein MCIP entdeckt, welches im menschlichen Blutplasma stabil ist und außerdem die menschliche Blut-Hirn-Schranke im Zellmodell überwinden kann", erklärt Kapurniotu – „zwar konnten wir diese Eigenschaften bislang „nur“ im Reagenzglas nachweisen – es ist also noch weitere Forschung nötig. Aber das wären zwei sehr wünschenswerte Eigenschaften für Alzheimerplaque-Hemmstoffe."

Ein Patent auf die neuentwickelten makrozyklischen Peptide ist von der TUM bereits angemeldet worden. „Sie könnten eine gute Alternative zu aktuell verfolgten Antikörper-basierten Ansätzen als Therapeutika gegen Alzheimerplaque-Bildung werden, weil sie leicht herstellbar sind, vielversprechende Eigenschaften besitzen und als Peptidwirkstoffe deutlich preiswerter als Antikörper sein werden", sagt Kapurniotu.

„Daher sind nun weitere Untersuchungen geplant, um zu überprüfen, ob die MCIPs auch in in-vivo Modellen wirksam sind. Weiterhin könnten sich die MCIPs auch als Grundgerüste für die Entwicklung von kleinmolekularen Peptidomimetika (chemische Verbindungen, die einem Peptid nachempfunden sind) als Anti-Amyloidplaque Therapeutika bei Alzheimer und Typ 2 Diabetes eignen“.

Quelle: Technische Universität München

Literatur:

(1) Spanopoulou A, Heidrich L, Chen HR et al.
Designed Macrocyclic Peptides as Nanomolar Amyloid Inhibitors Based on Minimal Recognition Elements.
Angew Chem Int Ed Engl 2018.
doi:10.1002/anie.201802979.


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