Lipid membrane destabilization induced by amyloid-beta peptide in the systems mimicking preclinical Alzheimer’s disease
Ключевые слова: Болезнь Альцгеймера, бета-амилоидный пептид, липидная мембрана, структура, динамика
Категории: Физика конденсированного состояния (эксперимент) , Биология
Прислана: 09.12.2024; Принята: 17.12.2024; Опубликовано 07.03.2025
Просмотры: 65; Загружено: 48

Как цитировать

S. A. Kurakin, O. I. Ivankov, T. N. Murugova, D. R. Badreeva, E. B. Dushanov, E. V. Ermakova, A. I. Kuklin, N. Kučerka. "Lipid membrane destabilization induced by amyloid-beta peptide in the systems mimicking preclinical Alzheimer’s disease" Natural Sci. Rev. 2 100202 (2025)
https://nsr-jinr.ru/index.php/nsr/article/view/30
S. A. Kurakin1,a, O. I. Ivankov1, T. N. Murugova1, D. R. Badreeva1, E. B. Dushanov1,2, E. V. Ermakova1, A. I. Kuklin1,3, N. Kučerka1,4,b
  • 1Joint Institute for Nuclear Research, Dubna, Russia
  • 2Department of Biophysics, Dubna State University, Dubna, Russia
  • 3Moscow Institute of Physics and Technology, Dolgoprudny, Russia
  • 4Faculty of Pharmacy, Comenius University Bratislava, Bratislava, Slovakia
  • aSergej.Kurakin@nf.jinr.ru
  • bkucerka@nf.jinr.ru
Natural Sci. Rev. 2 100202 (2025) 07.03.2025
PDF (Английский)

Предполагается, что бета-амилоидный пептид (Аβ-пептид) играет центральную роль в возникновении болезни Альцгеймера (БА). Эта патология связана с быстрым накоплением нейротоксичных амилоидных агрегатов в тканях мозга, хотя основы прогрессирования заболевания остаются неразрешенными. Отмечено, что доклиническая стадия БА может играть решающую роль в дальнейшем необратимом развитии болезни. В частности, взаимодействия между липидными мембранами и молекулами Аβ-пептида, встроенного в мембрану в относительно низких концентрациях, должны находиться под пристальным вниманием исследователей. В этом обзоре мы обсуждаем недавние работы, посвященные изучению липид-пептидных взаимодействий, с акцентом на вызванную пептидом Аβ(25-35) реорганизацию липидных мембран в условиях, имитирующих доклиническую стадию БА. Предполагается, что наблюдаемые взаимодействия важны для понимания механизмов деструктивного воздействия Аβ-пептида на липидные мембраны и последующего возникновения заболевания. Методы прикладной ядерной физики оказались чрезвычайно актуальными в таких исследованиях. Методы рассеяния предоставили инструментальную информацию на уровне надмолекулярных агрегатов, в то время как спектроскопия позволила получить информацию на молекулярном уровне. Наконец, компьютерное моделирование методом молекулярной динамики предоставило детали, недостижимые экспериментальными подходами, хотя в ключевой роли последних невозможно усомниться. Таким образом, последние достижения в исследованиях доказывают, что эти взаимодополняющие подходы являются наиболее подходящими для решения сложных проблем во взаимодействиях биомембран.