Examen des méthodes de dépistage des inhibiteurs de l'acétylcholinestérase à partir de sources naturelles
La maladie d'Alzheimer est une maladie neurodégénérative chronique plus fréquente chez les personnes âgées de 65 ans et plus. Sur le plan clinique, elle se caractérise par des troubles de la mémoire, une aphasie, une perte de fonction, une démence, une altération des capacités visuo-spatiales et un dysfonctionnement exécutif. La maladie d'Alzheimer est devenue un problème social et médical urgent qui doit être traité à l'échelle mondiale. Selon le rapport 2020 World Alzheimer's Disease Fact and Data Report, plus de 52 millions de personnes dans le monde étaient atteintes de la maladie cette année-là. En moyenne, une personne est atteinte de la maladie d'Alzheimer toutes les trois secondes, et l'on s'attend à ce que ce nombre atteigne 152 millions d'ici à 2050. En Chine, plus de 14,5 millions de personnes sont atteintes de la maladie d'Alzheimer, ce qui représente environ un quart du nombre total de cas dans le monde et la place au premier rang mondial. Cependant, il n'y a pas eu de progrès significatifs dans le développement de médicaments pour cette maladie à l'heure actuelle. Entre 1998 et 2017, plus de 146 médicaments contre la maladie d'Alzheimer ont connu un échec clinique dans le monde, avec un taux d'échec clinique de 97,3%. En 2019, le lancement du médicament "GV-971", développé indépendamment par la Chine, a été annoncé, ce qui offrira aux patients de nouvelles options thérapeutiques. Mais ce médicament n'est efficace que pour les patients atteints de la MA légère à modérée et ne peut améliorer leurs fonctions cognitives que dans une certaine mesure. Par conséquent, la situation du développement de nouveaux médicaments pour la maladie d'Alzheimer reste grave.
Actuellement, les recherches sur les changements pathologiques caractéristiques de la MA ont révélé un dépôt anormal de la protéine bêta-amyloïde (A β) à la surface du cerveau du patient, formant des plaques séniles ; et la phosphorylation excessive de la protéine Tau dans le cerveau du patient conduit à la formation d'enchevêtrements neurofibrillaires dans les cellules nerveuses, accompagnée de la prolifération des cellules gliales. À l'heure actuelle, la pathogenèse de la MA comprend principalement l'hypothèse de la protéine β-amyloïde (A β), l'hypothèse de la protéine Tau, la théorie du stress oxydatif, la théorie du trouble du métabolisme des ions métalliques, l'hypothèse de la neuroinflammation, la théorie de la lésion cholinergique, etc. La théorie de la lésion cholinergique est la plus ancienne théorie proposée sur la pathogenèse de la MA, et c'est aussi la base théorique du développement de la plupart des médicaments contre la MA à l'heure actuelle. Cette hypothèse suggère que la perte de l'activité cholinergique est liée à la gravité des symptômes chez les patients atteints de la MA. L'autopsie des patients atteints de la MA a révélé une perte de neurones dans la région basale du cerveau antérieur, une diminution de l'activité de l'acétylcholinestérase et de la choline acétyltransférase, entraînant une réduction de la capacité à absorber et à synthétiser la choline, une diminution des fonctions d'apprentissage et de mémorisation, et des troubles cognitifs. C'est pourquoi la mise au point de médicaments capables d'améliorer la fonction du système cholinergique dans l'organisme a toujours été une voie importante pour le traitement de la maladie d'Alzheimer.
L'acétylcholinestérase (AChE) appartient à la classe des sérines hydrolases et est principalement présente dans le système nerveux. Son centre actif est principalement composé de trois parties : le site d'hydrolyse, les anions et les régions hydrophobes. L'AChE est une enzyme clé dans la conduction nerveuse biologique, qui peut catalyser l'hydrolyse du neurotransmetteur acétylcholine (ACh) dans la fente synaptique cholinergique en choline et en acide acétique, mettre fin à la stimulation du signal et bloquer la transmission normale des signaux nerveux dans l'organisme. Les recherches existantes ont montré que l'ACh est le neurotransmetteur le plus important impliqué dans l'apprentissage et la mémoire. Par conséquent, l'augmentation du niveau d'ACh dans le cerveau peut améliorer efficacement les capacités cognitives et d'apprentissage de la mémoire des patients atteints de la maladie d'Alzheimer. L'inhibiteur de l'acétylcholinestérase (AChEI) est une substance qui peut inhiber l'AChE de manière réversible. Il peut accumuler l'ACh au niveau des synapses, augmenter sa teneur, assurer la transmission normale des signaux neuronaux dans l'organisme et améliorer les fonctions d'apprentissage et de mémoire. C'est actuellement le médicament le plus utilisé dans la pratique clinique pour le traitement de la maladie d'Alzheimer.
Les produits naturels constituent actuellement la plus grande et la meilleure source de médicaments en raison de leurs avantages tels que la diversité structurelle. Avec le développement rapide des technologies d'extraction, de séparation et d'identification structurelle, la vitesse et la compétitivité du développement de médicaments à partir de produits naturels ont augmenté de manière significative, fournissant de nouvelles idées pour trouver de nouveaux AChEIs avec une large gamme d'effets, des effets secondaires toxiques minimaux, et adaptés à une utilisation à long terme. Parallèlement, avec l'innovation continue de la technologie scientifique pour le criblage des AChEI, le progrès continu des instruments scientifiques et l'approfondissement progressif de la recherche sur l'étiologie exacte de la maladie d'Alzheimer, nous croyons fermement que davantage de composés avec des structures chimiques nouvelles et des effets significatifs seront découverts à partir de produits naturels, ce qui permettra de vaincre la maladie d'Alzheimer.