文摘
你能想象一个医生开的世界食物当我们生病?传统上,医生处方药物来治疗疾病。大多数这些药物,称为药物,是由研究人员。药品是用来与分子与特定疾病相关,以减少病人的症状。最近的研究表明,天然化合物中发现的食物可以缓解疾病。与药物相比,我们可以在这些化合物,称为营养物质,通过我们所吃的食物每一天。保健品研究了在不同的生物体,及其对细菌的影响,生活在消化系统也被检查。在果蝇的研究表明营养物质可以是有益的治疗一些脑部疾病。本文将描述有前途的保健品,可以用来治疗阿尔茨海默病,它影响着世界上许多老年人。
当遗忘变成一个问题
有多少次你忘记了一个新朋友的名字你见过在一个聚会上吗?或者有多少次你早上来到学校,突然想起那天一个测试吗?这是没有什么可担心的;有时候我们都健忘!但是,当人们变老,忘记简单的信息和任务的标志神经退行性疾病。神经退行性疾病是一个不可逆转,慢慢破坏脑细胞的大脑疾病恶化,被称为神经元。阿尔茨海默病(AD)是一个著名的神经退行性疾病,影响了全世界超过3600万人,大部分是65岁以上的1,2]。第一个神经元影响广告中那些负责记忆和思维能力。随着广告的进步,患者失去执行日常任务的能力,他们的经验行为变化,他们慢慢地失去吃的能力,饮料,和沟通。重要的是要注意,广告不同于正常老化。在AD患者中,神经元的损失和减少内存和其他技能发生迅速超过衰老没有广告的人。
阶段的阿尔茨海默氏症
广告是一种进步的疾病,也就是说它会变得更糟。广告可以分为三个主要stages-early,中间,和late-each表现为特定的症状(图1)[1]。
- 图1 -阿尔茨海默病的三个阶段。
- 广告通常通过三个阶段:早期,中间,晚了。每个阶段的特征是特定的症状。然而,由于早期症状往往被误认为是简单的老化的迹象,诊断为广告可能需要八年后第一症状出现(1]。诊断病人可以活~ 10年之后,在此期间症状恶化。
早期常不诊断为“老的年龄。“一般情况下,患者被诊断为早期广告65岁左右2]。患者在早期阶段的广告可以用简单的任务涉及到运动有困难,如钉纽扣的衬衫或打开罐子。没有广告的人可以完成这样的任务。此外,AD患者通常有一个减少词汇,记住新信息与学习困难,问题像新的名称或方向1]。
在中间阶段,患者通常开始独立生活有困难。运动技能和协调下降,影响走路,会增加受伤的可能性。病人开始有困难与长期记忆,防止他们从认识到熟悉的面孔,其中包括他们的亲人。在这个阶段,患者开始经历不寻常的行为和情绪变化。在这个阶段,患者可能需要家庭护理或辅助生活保健生活日常生活(1]。
在广告的最后阶段,是最严重的症状。在这最后阶段,病人需要24小时护理。个人倾向于失去照顾自己的能力,包括他们的最基本的需要,如洗澡,移动,和饮食。在这个阶段,病人也失去举行对话的能力或他们想要交流,需求,和感情1]。最终,患者需要临终关怀,这样他们就可以度过他们最后的日子尽可能舒适。
导致阿尔茨海默氏症的原因是什么?
如果你想猜猜多少大脑细胞包含,你猜是什么?一万、十万、甚至一百万?我们的大脑实际上包含大约1000亿个神经元。神经细胞发送和接收消息,允许快速大脑和身体的其他部分之间的通信。AD患者的大脑中,这些连接中断,但是科学家们还未完全明白为什么。广告(的研究已经确定了三种可能的原因1]。当一个人有广告,部分神经元之间的一种叫做β淀粉样蛋白的蛋白质积累,形成结构β-淀粉样斑块外的细胞。另一个不寻常的叫做τ的蛋白质积聚在神经元,形成密集的缠结。β-淀粉样蛋白斑块和神经元纤维缠结的阻止神经细胞发送和接收信号,导致神经元死亡。因此,大脑的某些部位倾向于收缩的大小,因为许多神经元的死亡,引起上述症状。
在果蝇研究阿尔茨海默氏症
虽然看起来,果蝇和人类是非常不同的,在现实生活中他们是大约75%时类似的疾病相关基因(3]。该基因编码蛋白淀粉样前体蛋白(APP)的蛋白质负责广告,在果蝇也存在,它被称为中蛋白质(达成)1]。人类应用可以插入苍蝇,很容易执行实验,使用现代基因工具。
一些广告实验在果蝇产生变异人类应用蛋白质参与飞大脑。AD患者选择的突变被发现(1]。这样的一个实验表明,应用突变的苍蝇不正常的睡眠模式,这也是常见的早期AD患者(1]。另一个实验表明,变异应用扰乱了正常的细胞内“清洗”功能,导致某些不必要的分子的积累(1]。研究人员还创建了苍蝇:没有或出席水平降低,,看到这些苍蝇的学习和记忆能力的负面影响(1]。
AD-related症状可以评估在苍蝇通过寻找形状的变化他们的神经元4]。症状也可以通过观察评估飞行行为,例如通过使用一个攀登测试测量苍蝇(移动的能力5]。总之,因为它们容易在实验室研究和展示人类相似的症状和相关蛋白(图2),果蝇对于理解广告的机制是非常有用的。
- 图2 -广告在人类和果蝇的迹象。
- (一)果蝇模型广告显示在人类所观察到的类似症状。(B)果蝇的大脑大约250μm大小、平均人类大脑相比,长约15厘米。(C, D)在广告中,健康的神经元死亡由于细胞内β淀粉样蛋白斑块之间的细胞和τ缠结。
药品和保健品的广告
不幸的是,目前没有治愈广告,但研究人员正试图以各种方式治疗疾病。涉及到的主要治疗方法制药化合物(药物)与各种分子在广告中发挥作用。他们可以给病人之前,这些药品必须首先经过一个审批流程,以评估他们的工作以及他们是否安全。许多药物治疗的广告已经被大公司近年来开发;然而,大多数人没有审批过程由于严重的副作用1]。这使得研究人员寻找替代性治疗广告。
幸运的是,另一个前景看好的一类化合物,称为保健品症状,可能帮助广告。虽然术语“保健品”和“药品”听起来相似,营养物质来自人们每天吃的食物。保健品是天然食品的化学物质可能有药用价值1]。保健品的例子可以减少广告症状包括没食子酸、花青素,肉桂醛,姜黄素和silybin (图3)[1]。即使你可能没有听过他们的名字,这些化学物质存在于食物,你可能知道得很好。例如,没食子酸存在于水果如草莓、香蕉和葡萄。没食子酸已被证明会降低体内有毒分子的水平和减少β淀粉样蛋白斑块的累积1]。花青素是另一个有前景的营养食品。它产生蓝色/紫色的蓝莓、桑葚等水果和蔬菜。花青素还降低有毒分子水平和有利于消化系统(1]。最后,肉桂醛(肉桂)中发现,姜黄素(姜黄和咖喱香料),和silybin(牛奶蓟用于花草茶)中发现的化合物都是普通家庭减轻一些AD-associated症状显示基于观察果蝇(1]。
- 图3——常见的保健品和他们的利益。
- 保健品与药用化学物质好处自然食物中找到。
除了直接提高广告的一些症状,一些保健品也被证明的行为间接通过影响细菌消化系统(1]。各种各样的细菌生活在人类消化系统;他们一起被称为肠道微生物组。肠道微生物的影响身体的许多地方。肠道细菌帮助大脑的这个想法可能听起来奇怪,但是一些研究已经表明,肠道微生物影响大脑功能通过所谓brain-gut-axis [1]。科学家们仔细研究了微生物的影响在广告症状在许多生物体,而且他们已经发现了一些共同的特征,包括对免疫系统的影响,炎症,和大脑功能1]。
一些发酵食品含有活的微生物益生菌吃时已知产生有利影响。益生菌食品的例子包括酸奶,酸乳酒,康普茶和泡菜。研究人员正在研究生物体如何从益生菌中得益。例如,一个益生菌治疗包括三个菌株发酵食品中经常发现,搭配一个草本营养丰富的化合物,促进有益微生物的生长(化合物被称为前生物)[1]。这种治疗帮助果蝇寿命,改善流动性,减少β淀粉样蛋白斑块的堆积在他们的大脑1]。虽然这些结果是有前途的,这还需要进一步的研究来建立营养物质之间的关系,肠道微生物和广告。
结论
阿尔茨海默病是远非治愈。然而,科学家们正在努力开发安全、有效的方法目标因素很重要,广告和减少广告的症状。Nutraceuticals-substances我们所吃的很多食物中发现每天一个有前途的替代治疗药品广告,到目前为止,尚未被证明非常有效。除了营养物质,分子生物学和医学的最新进展开辟了更多的潜在的治疗途径。这种进步的结合,加上肯定会发明创造性的新方法,使潜在的理解和有效治疗的广告比以往任何时候都高。希望未来的广告研究的发现将积极影响无数的老年人及其家庭的生活。
术语表
神经性疾病:↑一种类型的疾病,大脑或脊髓细胞停止工作或死亡。
神经元:↑类型的细胞能够发送电子和化学信号在大脑功能和记忆很重要。
β-淀粉样斑块:↑形成淀粉样β蛋白的蛋白质片段发生在AD患者的大脑。
药品:↑物质由制药公司用于医疗目的。
保健品:↑原料在我们所吃的食物中发现,有可能被用来治疗疾病。
肠道微生物组:↑胃肠道微生物中发现的集合。
益生菌:↑补充剂含有活细菌或酵母,帮助我们的肠道微生物组。
前生物:↑食物,刺激肠道内有益微生物的生长或活动。
的利益冲突
作者声明,这项研究是在没有进行任何商业或财务关系可能被视为一个潜在的利益冲突。
确认
我们感谢Vonhoff实验室成员有用的评论的手稿。由于自然科学UMBC Pre-Professoriate奖学金支持阵线。交流和CP UMBC LSAMP项目的支持下,这是通过一个奖项的国家科学基金会资助(奖# 1002566)。CP也是UMBC本科生研究奖”项目的支持下,由本科教务,分工Meyerhoff学者计划,由格兰特UMBC霍华德休斯医学研究所通过霍华德·休斯医学研究所的适应项目,并在UMBC U-RISE程序。URISE UMBC是国家支持的综合医学科学研究所的美国国立卫生研究院(美国/美国国家卫生院)奖T34GM136497之下。
作者免责声明
内容是完全的责任作者,不一定代表美国国立卫生研究院的官方观点。
引用
[1]↑拉里说道。,Guevarra, J. A., Martinez, L., Hung, L., and Vonhoff, F. J. 2021. Nutraceutical and probiotic approaches to examine molecular interactions of the amyloid precursor protein APP in果蝇阿尔茨海默病模型。Int。j .摩尔。科学。22:7022。doi: 10.3390 / ijms22137022
[2]↑阿尔茨海默病的事实和数字。预防老年痴呆症。(2020)16:391 - 460。doi: 10.1002 / alz.12068
[3]↑田,Y。,Zhang, Z. C., and Han, J. 2017.果蝇。研究自闭症谱系障碍。>。公牛。33:737-46。doi: 10.1007 / s12264 - 017 - 0166 - 6
[4]↑Sunderhaus, e R。,and Kretzschmar, D. 2016. Mass histology to quantify neurodegeneration in果蝇。j .粘度实验。15:54809。doi: 10.3791/54809
[5]↑Madabattula, s T。Strautman, j . C。Bysice, a . M。,O’Sullivan, J. A., Androschuk, A., Rosenfelt, C., et al. 2015. Quantitative analysis of climbing defects in a果蝇神经退行性疾病的模型。j .粘度实验。100:e52741。doi: 10.3791/52741