Fitoskładniki, będące bioaktywnymi związkami chemicznymi naturalnie wytwarzanymi przez rośliny, mogą okazać się kluczowe w badaniach nad neurodegeneracją. Jak zauważa Sergiy Lyubchyk, koordynator projektu PhytoAPP z portugalskiego Uniwersytetu Lusófona, substancje te, choć nie stanowią niezbędnych składników odżywczych, w dużej mierze odpowiadają za prozdrowotne właściwości warzyw, owoców czy ziół.
Finansowany ze środków Unii Europejskiej projekt PhytoAPP, realizowany przy wsparciu programu „Maria Skłodowska-Curie”, skupia się na ochronnym potencjale cząsteczek roślinnych. Związki te wykazują zdolność do zabezpieczania komórek przed negatywnymi zjawiskami towarzyszącymi chorobom neurodegeneracyjnym, takimi jak stan zapalny, stres oksydacyjny oraz nieprawidłowa agregacja białek. Głównym celem naukowców stała się poprawa stabilności, biodostępności i rozpuszczalności tych substancji poprzez stworzenie innowacyjnych "fitomateriałów" przy użyciu nanotechnologii.
Zasadniczą przeszkodą w szerszym wykorzystaniu wielu naturalnych związków w medycynie jest właśnie ich niska rozpuszczalność, która utrudnia organizmowi ich wchłanianie i efektywne transportowanie. Odpowiedzią na ten problem okazała się nanotechnologia. Badaczom udało się przekształcić obiecujące, lecz dotychczas trudne w aplikacji fitozwiązki w formę lepiej rozpuszczalną w wodzie, co zwiększa ich użyteczność biologiczną i otwiera drogę do stworzenia w przyszłości nowych preparatów profilaktycznych.
Zespół badawczy opracował specjalne fitokompleksy, w których pochodząca z roślin dihydrokwercetyna wchodzi w interakcje z fulerenem C60 – sferyczną nanostrukturą węglową. Zastosowanie takiego rozwiązania znacząco poprawiło właściwości fitozwiązków w środowisku wodnym, stwarzając nowe perspektywy dla ich dostarczania do układów biologicznych.
Po zoptymalizowaniu nowych materiałów naukowcy przeprowadzili szczegółowe analizy, obejmujące m.in. ocenę bioaktywności in vitro, właściwości cytoprotekcyjnych i przeciwutleniających oraz badania nad nanotoksycznością. Szczególną uwagę poświęcono kinetyce tworzenia się fibryli amyloidowych, jako że ich nieprawidłowa agregacja jest cechą charakterystyczną wielu schorzeń neurodegeneracyjnych. Badania dowiodły, że nowatorskie fitokompleksy skutecznie wydłużają czas powstawania wspomnianych fibryli, a także redukują ich całkowitą ilość.
W kolejnym etapie przeprowadzono testy przedkliniczne z wykorzystaniem modeli związanych z chorobami Parkinsona i Alzheimera. Pozwoliły one na dogłębną ocenę bezpieczeństwa, wpływu na barierę krew-mózg oraz aspektów molekularnych, histologicznych i behawioralnych nowej formuły. Zespół uzyskał potwierdzenie słuszności koncepcji dla kompleksu fulerenowo-fitochemicznego, dowodząc, że materiał ten ma duży potencjał do dalszego rozwoju w dziedzinie biomedycyny, nutraceutyków i profilaktyki zdrowotnej.
Osiągnięcia projektu PhytoAPP wpisują się w unijne cele dotyczące rozwoju innowacyjnych rozwiązań medycznych poprawiających jakość życia, a także stanowią ważny krok w badaniach nad zaawansowanymi nanomateriałami. Choć badania wciąż znajdują się w fazie przedklinicznej, kładą one silne fundamenty pod przyszłe produkty wspierające zdrowe starzenie się.
Obecnie zespół badawczy kontynuuje prace walidacyjne, dążąc do przekształcenia laboratoryjnego prototypu w dopracowany produkt, jednocześnie analizując wymogi regulacyjne i możliwości komercjalizacji oraz ochrony własności intelektualnej.
Źródło: https://cordis.europa.eu
poleca:
