Rekombinantinio amiloido beta gamyba ir potencialių jo agregacijos slopiklių įvertinimas

Abstract

Alzheimerio liga – neurodegeneracinė liga, kuria šiuo metu pasaulyje serga apie 24 milijonai žmonių. Svarbiausia šios ligos patologinė ypatybė yra smegenyse plačiai išplitusios senatvinės plokštelės, kurių branduolį sudaro amiloido beta (Aβ) peptidų agregatai. Atradus sąsajas tarp Alzheimerio ligos ir Aβ mokslininkai susidomėjo šio peptido agregacijos tyrimais, kuriais siekia išsiaiškinti agregacijos mechanizmus, priežastis ir sąlygas, taip pat labai didelis dėmesys skiriamas agregacijos slopiklių, kurie galėtų būti pritaikyti gydant Alzheimerio ligą ar kaip prevenciniai preparatai, paieškai. Per pastaruosius 30 metų klinikinių tyrimų stadiją pasiekė daugiau nei 200 įvairiausių slopiklių, tačiau nė vienas nebuvo patvirtintas kaip efektyvus ir neturintis šalutinio poveikio slopiklis, kuris būtų tinkamas naudoti gydant Alzheimerio ligą ar kaip prevencinis preparatas. Darbo metu atlikta rekombinantinio amiloido beta raiška E. coli BL(21) Star™ (DE3) kompetentinėse ląstelėse. Vėliau tikslinis baltymas išgrynintas jonų mainų chromatografijos ir gelfiltracijos metodais. Iš viso gauta 9,89 ± 0,01 mg gryno Aβ42. Atlikus Aβ42 agregacijos kinetikos tyrimus nustatyta, kad Aβ42 agregacijos puslaikis eksponentiškai mažėja didėjant Aβ42 koncentracijai. Darbo metu gauti Aβ42 agregacijos kinetikos tyrimų rezultatai sutampa su aprašomais literatūros šaltiniuose. Ištyrus 262 flavonų junginių įtaką Aβ42 agregacijai, nustatyta, kad nė vienas flavonas nepasižymėjo Aβ42 agregaciją slopinančiu poveikiu. Darbą sudaro šešios dalys: įvadas, literatūros apžvalga, medžiagos ir metodai, rezultatai ir jų aptarimas, išvados ir literatūros sąrašas. Darbo apimtis 56 p. teksto be priedų, 21 paveikslas, 7 lentelės, 92 bibliografinis šaltinis. Atskirai pridedami darbo priedai.

Alzheimer‘s disease is a neurodegenerative disease, currently affecting 24 million people worldwide. The most important pathological feature of this disease is widespread senile plaques in human brain. Senile plaques are mainly composed of aggregated amyloid beta. The discovery of the link between Alzheimer’s disease and aggregation of amyloid beta led to studies of amyloid beta aggregation. Scientists try to understand mechanisms, causes and conditions of amyloid beta aggregation and also try to find inhibitors of amyloid beta aggregation, which could be used as therapeutic or preventive agents in treatment of Alzheimer’s disease. Unfortunately, during past 30 years out of 200 inhibitors, that reached clinical trial stage, none was confirmed as safe and effective to use. During this work recombinant amyloid beta was expressed in E. coli BL (21) Star™ (DE3) cell strain. Later it was purified by ion exchange chromatography and gelfiltration. A total of 9,89 ± 0,01 mg of pure recombinant amyloid beta was produced. Studies of Aβ42 agregation kinetics’ showed that halftime of aggregation decreases exponentially with increasing concentration of amyloid beta. Results of Aβ42 aggregation kinetics’ achieved during this work are similar to one’s described in literature sources. 262 flavone derivatives were studied as potential inhibitors of Aβ42 aggregation. None of these flavones inhibited amyloid beta aggregation. Structure: introduction, literature part, materials and methods, results and discussion, conclusions, and references. Structure: introduction, literature part, materials and methods, results and discussion, conclusions, and references. Thesis consist of: 56 p. text without appendixes, 21 picture, 7 tables, 92 bibliographical entries.