Применение цеолита при болезни Альцгеймера

Свойства цеолита также были исследованы на мозговом уровне. Монтинаро М. и соавт. [7]. изучали на модели мышей с болезнью Альцгеймера антиоксидантные и нейропротекторные свойства клиноптилолита, который вводили через водный напиток (0,6 – 1,25 – 2,5 нг/мл) в течение 5 месяцев [1-3].

Значительное сокращение гибель клеток, индуцированная активными формами кислорода (АФК), была индуцирована (Р<0,001) в группе, получавшей клиноптилолит, по сравнению с контрольной группой, не получавшей лечения; также наблюдалось значительное увеличение продукции АФК в митохондриях (Р<0,001), значительное повышение активности супероксида фермент дисмутаза в гиппокампе мышей (Р<0,01) и значительное снижение уровня амилоидных бляшек (Р<0,05) [9-11]. Авторы предполагают, что клиноптилолит является потенциальным вспомогательным средством в терапевтическом лечении болезни Альцгеймера.

Агрегация Aβ играет ключевую роль в прогрессировании болезни Альцгеймера. К сожалению, механизм агрегации Aβ сложен, что приводит к структурно разнообразной популяции олигомеров и амилоидных фибрилл. Было показано, что гетерогенные интерфейсы влияют на скорость фибрилизации и могут быть полезными инструментами для смещения образования амилоида в сторону определенных структур [6, 8].

Чтобы лучше понять, как экзогенные материалы влияют на агрегацию Aβ [7], Aβ1-40 подвергли воздействию цеолита Y, содержащего различные катионы металлов, включая Na+, Mg2+, Fe3+, Zn2+ и Cu2+. NaY, mGy и FeY ускоряли кинетику фибрилизации за счет увеличения скорости первичной нуклеации, в то время как CuY и ZnY ингибировали фибрилизацию. Эти кинетические эффекты были подтверждены измерениями сродства к связыванию, в которых ZnY и CuY показали более высокие константы ассоциации, чем у других цеолитов. В дополнение к влиянию на кинетику фибрилизации, цеолиты также воздействовали на промежуточные структуры вдоль пути. Вестерн-блоты подтвердили, что Aβ1-40 был остановлен на олигомерной стадии в присутствии ZnY и CuY, продолжая переходить в фибриллярное состояние в присутствии других цеолитов [12, 13].гг                                                                                          им

1. Daohui Zhao, Yuqing Wang, Qianwen Su, Libo Li, Jian Zhou. Lysozyme Adsorption on Porous Organic Cages: A Molecular Simulation Study. Langmuir 2020, 36 (41) , 12299-12308.
2. Jan Gombos, Lucia Balejcikova, Peter Kopcansky, Marianna Batkova, Katarina Siposova, Jozef Kovac, Kristina Zolochevska, Ivo Safarik, Alica Lokajova, Vasil Garamus, Dusan Dobrota, Oliver Strbak. Destruction of Lysozyme Amyloid Fibrils Induced by Magnetoferritin and Reconstructed Ferritin. International Journal of Molecular Sciences 2022, 23 (22) , 13926.
3. Josef Jampílek, Katarína Kráľová, Petr Novák, Michal Novák. Nanobiotechnology in Neurodegenerative Diseases. 2019, 65-138.
4. Junnan Yang, Wei Liu, Yan Sun, Xiaoyan Dong. LVFFARK-PEG-Stabilized Black Phosphorus Nanosheets Potently Inhibit Amyloid-β Langmuir 2020, 36 (7) , 1804-1812.
5. Katarina Siposova, Veronika Huntosova, Dagmar Sedlakova, Mariana Macajova, Boris Bilcik, Anupama Venugopalan Nair, Sumesh Nair, Vladimir Hovhannisyan, Shean-Jen Chen, Andrey Musatov. Biocompatible zeolite-dye composites with anti-amyloidogenic properties. International Journal of Biological Macromolecules 2023, 251 , 126331.
6. Linli Yao, Zhe Zhou, Suxiao Wang, Qichao Zou, Hang-Xing Wang, Li-Xin Ma, Shengfu Wang, Xiuhua Zhang. Phosphorylation of covalent organic framework nanospheres for inhibition of amyloid-β peptide fibrillation. Chemical Science 2022, 13 (20) , 5902-5912.
7. Mateus U.C. Braga, Gabriel H. Perin, Leonardo H. de Oliveira, Pedro A. Arroyo. DFT calculations for adsorption of H2S and other natural gas compounds on (Fe, Co, Ni, Cu and Zn)–Y zeolite clusters. Microporous and Mesoporous Materials 2022, 331 , 111643.
8. Michael J. Lucas, Henry S. Pan, Eric J. Verbeke, Lauren J. Webb, David W. Taylor, Benjamin K. Keitz. Functionalized Mesoporous Silicas Direct Structural Polymorphism of Amyloid-β Langmuir 2020, 36 (26) , 7345-7355.
9. Mingyan Sun, Guanjun Chen, Sixue Ouyang, Chuyao Chen, Zhiyuan Zheng, Peiru Lin, Xiangfei Song, Huiting Chen, Yuying Chen, Yuanyuan You, Jia Tao, Bingquan Lin, Peng Zhao. Magnetic Resonance Diagnosis of Early Triple-Negative Breast Cancer Based on the Ionic Covalent Organic Framework with High Relaxivity and Long Retention Time. Analytical Chemistry 2023, 95 (21) , 8267-8276.
10. Ofek Oren, Ran Taube, Niv Papo. Amyloid β structural polymorphism, associated toxicity and therapeutic strategies. Cellular and Molecular Life Sciences 2021, 78 (23) , 7185-7198.
11. Qingfan Ren, Huiting Chen, Yuying Chen, Zibin Song, Sixue Ouyang, Shengsen Lian, Jia Tao, Ye Song, Peng Zhao. Imine-Linked Covalent Organic Framework Modulates Oxidative Stress in Alzheimer’s Disease. ACS Applied Materials & Interfaces 2023, 15 (4) , 4947-4958.
12. Sixue Ouyang, Chuyao Chen, Peiru Lin, Wanjia Wu, Guanjun Chen, Pengfei Li, Mingyan Sun, Huiting Chen, Zhiyuan Zheng, Yuanyuan You, Sike Lv, Peng Zhao, Bingquan Lin, Jia Tao. Hydrogen-Bonded Organic Frameworks Chelated Manganese for Precise Magnetic Resonance Imaging Diagnosis of Cancers. Nano Letters 2023, 23 (18) , 8628-8636.
13. Yangang Pan, Siddhartha Banerjee, Karen Zagorski, Luda S. Shlyakhtenko, Anatoly B. Kolomeisky, Yuri L. Lyubchenko. Molecular Model for the Surface-Catalyzed Protein Self-Assembly. The Journal of Physical Chemistry B 2020, 124 (2) , 366-372.