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咖哩成分衍生物 可望預防阿茲海默症

本所陳佩燁副研究員近日發表預防阿茲海默症的最新研究成果,該文已於2016年7月13日發表在國際專業期刊《科學報導》(Scientific Reports)。對於治療與預防阿茲海默症,腦啡肽酶(neprilysin, 縮寫NEP,為一種酵素)在其中扮演重要角色,陳佩燁研究團隊發現,多羥基薑黃素衍生物,而非薑黃素,能增進NEP活性,預防阿茲海默症。

目前已知,腦中APP蛋白質在代謝過程中,可能產生一種有毒性的蛋白質片段(Aβ胜肽),此片段在腦中可以被酵素水解,若產生速率超過清除速率,則會導致片段聚集,最後造成腦神經細胞死亡。之前國外研究顯示,NEP為清除此蛋白質片段的最重要酵素。

在阿茲海默症患者腦中,蛋白質片段最早開始累積在海馬迴與大腦皮質等區域,這兩個區域中的NEP含量,明顯少於其他腦部區域。罹患阿茲海默症的機率,與年齡增加成正相關,目前被認為阿茲海默症與年齡的相關性,可能與NEP隨年齡增加而減少有關,因此以藥物提升NEP的含量,可望預防阿茲海默症。

近期國外的研究指出,在阿茲海默基因轉殖的老鼠身上注射可表現NEP的幹細胞或病毒,可減少老鼠腦中Aβ胜肽累積,並減緩老鼠的智能喪失。

印度人中阿茲海默症的發病率較其他民族低,薑黃在印度是常用的食品添加劑(例如咖哩、薑黃飯),而薑黃素是薑黃的主要成分。目前大部分的研究重點均著重在薑黃素,然而薑黃素的吸收率及溶解度都很差。陳佩燁實驗室設計一套高靈敏度螢光檢測系統,篩選能增進人類神經細胞表面NEP的藥物,並在細胞及動物實驗中證明多羥基薑黃素衍生物,而非薑黃素,可以提升NEP表現量,有些多羥基薑黃素衍生物曾在薑黃中被發現,只是含量遠小於薑黃素。

研究團隊以多羥基薑黃素衍生物餵食阿茲海默基因轉殖鼠後,發現轉殖鼠腦中之NEP表現量增加,腦中累積之Aβ胜肽量亦隨之減少,顯示多羥基薑黃素衍生物可望應用於阿茲海默症的預防或減緩發病。

隨著人口老化,阿茲海默症病患人數急遽增加,且確診後大多可再存活4至20年,因而對病患家屬及社會造成很大的經濟負擔;如果能延緩發病,將可大幅度地減少家庭及社會的財政支出。

陳佩燁研究團隊的研究成果已經成功申請專利,期待國內廠商能進一步讓此研究成果商品化。

本論文第一作者陳柏廷為臺灣大學生化科學研究所博士生。

論文參考網站 : http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/27407064

作者群 : Po-Ting Chen, Zih-ten Chen, Wen-Chi Hou, Lung-Chih YuRita P.-Y. Chen

更新時間 : 2016.08.18(編譯自中研院新聞稿)

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