El compuesto natural de la albahaca puede proteger contra la patología de la enfermedad de Alzheimer
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El fenchol, un compuesto natural abundante en algunas plantas, incluida la albahaca, puede ayudar a proteger el cerebro contra la patología de la enfermedad de Alzheimer, según un estudio preclínico dirigido por sugieren los investigadores de University of South Florida Health (USF Health).
El nuevo estudio, publicado el 5 de octubre en Frontiers in Aging Neuroscience, descubrió un mecanismo de detección asociado con el microbioma intestinal que explica cómo el fenchol reduce la neurotoxicidad en el cerebro con Alzheimer.
Evidencia emergente indica que la Los metabolitos de ácidos grasos de cadena (AGCC) producidos por bacterias intestinales beneficiosas y la principal fuente de nutrición para las células del colon contribuyen a la salud del cerebro. La abundancia de SCFA a menudo se reduce en pacientes mayores con deterioro cognitivo leve y enfermedad de Alzheimer, la forma más común de demencia. Sin embargo, aún se desconoce en gran medida cómo esta disminución de los SCFA contribuye a la progresión de la enfermedad de Alzheimer.
Los SCFA derivados del intestino que viajan a través de la sangre al cerebro pueden unirse y activar el receptor de ácidos grasos libres 2 (FFAR2), un molécula de señalización celular expresada en células cerebrales llamadas neuronas.
«Nuestro estudio es el primero en descubrir que la estimulación del mecanismo de detección de FFAR2 por parte de estos metabolitos microbianos (SCFA) puede ser beneficiosa para proteger las células cerebrales contra la acumulación tóxica de la proteína amiloide-beta (A) asociada con la enfermedad de Alzheimer», dijo el investigador principal Hariom Yadav, Ph.D., profesor de neurocirugía y reparación cerebral en la Facultad de Medicina Morsani Health de la USF, donde dirige el Centro de Investigación del Microbioma de la USF.
Una de las dos patologías distintivas de la enfermedad de Alzheimer son los depósitos endurecidos de A que se agrupan entre las células nerviosas para formar placas de proteína amiloide en el cerebro. El otro son los ovillos neurofibrilares de proteína tau dentro de las células cerebrales. Estas patologías contribuyen a la pérdida y muerte de neuronas que finalmente provocan la aparición de la enfermedad de Alzheimer, una enfermedad neurodegenerativa caracterizada por la pérdida de memoria, habilidades de pensamiento y otras habilidades cognitivas.
Dr. Yadav y sus colaboradores profundizan en los mecanismos moleculares para explicar cómo las interacciones entre el microbioma intestinal y el cerebro podrían influir en la salud del cerebro y el deterioro cognitivo relacionado con la edad. En este estudio, dijo el Dr. Yadav, el equipo de investigación se dispuso a descubrir la función «anteriormente desconocida» de FFAR2 en el cerebro.
Los investigadores primero demostraron que inhibir el receptor FFAR2 (bloqueando así su capacidad para «detectar» los SCFA en el entorno fuera de la célula neuronal y transmitir señales dentro de la célula) contribuye a la acumulación anormal de la proteína A que causa neurotoxicidad relacionada con la enfermedad de Alzheimer.
Luego, realizaron una evaluación virtual a gran escala de más de 144 000 compuestos naturales para encontrar posibles candidatos que pudieran imitar el mismo efecto beneficioso de los SCFA producidos por la microbiota en la activación de la señalización de FFAR2. Es importante identificar un compuesto natural alternativo a los SCFA para dirigirse de manera óptima al receptor FFAR2 en las neuronas, porque las células del intestino y otros órganos consumen la mayoría de estos metabolitos microbianos antes de que lleguen al cerebro a través de la circulación sanguínea, señaló el Dr. Yadav.
Dra. El equipo de Yadav redujo 15 compuestos principales candidatos al más potente. Fenchol, un compuesto derivado de plantas que le da a la albahaca su aroma aromático, se unió mejor al sitio activo de FFAR para estimular su señalización.
Experimentos adicionales en cultivos de células neuronales humanas, así como Caenorhabditis (C. ) elegans (gusano) y modelos de ratón de la enfermedad de Alzheimer demostraron que el fenchol redujo significativamente el exceso de acumulación de A y la muerte de las neuronas al estimular la señalización de FFAR2, el mecanismo de detección del microbioma. Cuando los investigadores examinaron más de cerca cómo el fenchol modula la neurotoxicidad inducida por A, encontraron que el compuesto disminuía las células neuronales senescentes, también conocidas como células «zombies», que se encuentran comúnmente en cerebros con patología de la enfermedad de Alzheimer.
Células zombis dejar de replicar y morir una muerte lenta. Mientras tanto, dijo el Dr. Yadav, se acumulan en órganos enfermos y envejecidos, crean un ambiente inflamatorio dañino y envían señales de estrés o muerte a las células sanas vecinas, que eventualmente también se transforman en células zombis dañinas o mueren.
«Fenchol en realidad afecta los dos mecanismos relacionados de la senescencia y la proteolisis», dijo el Dr. Yadav sobre el intrigante hallazgo del estudio preclínico. «Reduce la formación de células neuronales zombis medio muertas y también aumenta la degradación de A (que no funciona), por lo que la proteína amiloide se elimina del cerebro mucho más rápido». albahaca en su salsa de espagueti o cualquier otra cosa que coma para ayudar a evitar la demencia, se necesita más investigación, incluso en humanos.
Al explorar el fenchol como un posible enfoque para tratar o prevenir la patología de Alzheimer, el equipo de USF Health buscará respuestas a varias preguntas. Una clave es si el fenchol consumido en la albahaca sería más o menos bioactivo (efectivo) que aislar y administrar el compuesto en una pastilla, dijo el Dr. Yadav. «También queremos saber si una dosis potente de albahaca o fenchol sería una forma más rápida de llevar el compuesto al cerebro».
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La inflamación del tejido cerebral es clave para la progresión de la enfermedad de Alzheimer Más información: Atefeh Razazan et al, Activation of Microbiota sensing free fatty acid receptor 2 Signaling Ameliorates Amyloid- Induced Neurotoxicity by Modulating Eje proteólisis-senescencia, Frontiers in Aging Neuroscience (2021). DOI: 10.3389/fnagi.2021.735933 Proporcionado por la Universidad del Sur de Florida Cita: El compuesto natural de la albahaca puede proteger contra la patología de la enfermedad de Alzheimer (5 de octubre de 2021) consultado el 29 de agosto de 2022 en https://medicalxpress.com /news/2021-10-natural-compound-basil-alzheimer-disease.html Este documento está sujeto a derechos de autor. Aparte de cualquier trato justo con fines de estudio o investigación privados, ninguna parte puede reproducirse sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona únicamente con fines informativos.