Прогресс в исследовании натуральных активных ингредиентов для борьбы с болезнью Альцгеймера на основе целевого механизма
Болезнь Альцгеймера (БА) - это дегенеративное неврологическое заболевание, которое чаще всего встречается у пожилых людей в возрасте 65 лет и старше. Ранние клинические проявления БА включают кратковременное ухудшение памяти, которое постепенно усугубляется и сопровождается многочисленными функциональными нарушениями, такими как нарушения речи, познания, ориентации и суждений, что серьезно влияет на повседневную жизнь пациентов и даже ставит под угрозу их жизнь. По данным Всемирного доклада об АД за 2021 год, опубликованного Международной ассоциацией по борьбе с АД, в мире насчитывается около 55 миллионов пациентов с деменцией, а число новых случаев ежегодно увеличивается на 10 миллионов. Деменция, вызванная БА, составляет около 64% случаев деменции. В Китае насчитывается около 10 миллионов больных СД, что делает эту страну страной с самым высоким числом пациентов в мире, и ожидается, что к 2050 году их число превысит 40 миллионов. В связи с ускорением процесса старения населения во всем мире СД становится не только важным вопросом здравоохранения, но и серьезной социальной проблемой.
Начало БА коварно, а прогрессирование болезни необратимо. В настоящее время используемые в клинической практике препараты против БА могут лишь замедлить прогрессирование заболевания, не могут обратить его вспять и обладают определенной степенью побочных эффектов. Разработка высокоэффективных и малотоксичных препаратов против БА остается серьезной задачей для мировой фармацевтической промышленности. Патологические признаки БА в основном включают внеклеточные старческие бляшки с β-амилоидом (A β) в качестве ядра, образующиеся в коре головного мозга и гиппокампе, нейрофибриллярные клубки (НФТ) с аномальным фосфорилированием белка тау в качестве ядра и гибель нейронов. Однако до сих пор патогенез БА до конца не изучен. Исходя из патологических характеристик БА, в основном рассматриваются различные теории, такие как теория A β, теория белка тау, теория холинергического повреждения, теория иммунного воспаления и микробиоты кишечника, что указывает на сложность патогенеза БА, а также на то, что в ее возникновении и развитии участвуют многочисленные механизмы. Стратегия разработки лекарств, основанная на различных механизмах-мишенях, стала основным направлением исследований современных препаратов против БА.
Натуральные продукты содержат огромное разнообразие активных ингредиентов, обладающих свойствами и преимуществами многокомпонентного и многоцелевого действия, что соответствует патогенезу нейродегенеративных заболеваний с множественными факторами и патологическими механизмами АД. С учетом постоянной оптимизации современных технологий разделения и идентификации, скрининг и открытие эффективных, высокоселективных и низкотоксичных целевых анти-АД активных ингредиентов из натуральных продуктов является одним из важных подходов к разработке анти-АД препаратов. В данной статье на основе современных стратегий одноцелевого и многоцелевого скрининга для разработки лекарств против БА в сочетании с различными мишенями, вовлеченными в патогенез БА, рассматриваются и обобщаются активные ингредиенты против БА, обнаруженные в натуральных продуктах в последние годы, с тем чтобы предоставить ссылку для разработки эффективных лекарств против БА.

Натуральные продукты обладают разнообразными видами и широкой фармакологической активностью и всегда были важным источником разработки новых лекарств. Высокий процент неудач в современных клинических испытаниях лекарств-кандидатов на лечение АД служит предупреждением о том, что мы должны столкнуться с трудностями и проблемами при скрининге потенциальных активных ингредиентов для лекарств против АД. Анализируя текущую ситуацию, можно сделать вывод о том, что в процессе отбора и клинического применения натуральных активных ингредиентов для борьбы с АД все еще существуют некоторые проблемы. Во-первых, в связи с экспоненциальным ростом числа обнаруженных активных ингредиентов традиционные методы высокопроизводительного скрининга уже не могут удовлетворить потребности в разработке новых лекарств. В последние годы новые технологии виртуального скрининга, основанные на искусственном интеллекте, такие как методы молекулярного сходства, машинное обучение и глубокое обучение, открыли новые возможности для поиска ведущих соединений природных продуктов благодаря своим значительным преимуществам - высокой эффективности и низкой стоимости. Таким образом, сочетание технологии виртуального скрининга и экспериментальной проверки позволит ускорить цикл открытия природных продуктов в качестве новых химических основ или активных предшественников для лекарств против АД. Во-вторых, существующие модели АД на животных не могут полностью имитировать все патологические особенности АД. Нам необходимо лучше понять особенности и ограничения каждой модели, использовать несколько моделей для всесторонней оценки терапевтического эффекта натуральных продуктов на АД, а также уточнить их мишени и молекулярные механизмы действия. Кроме того, некоторые натуральные активные ингредиенты против АД имеют такие проблемы, как низкая биодоступность и трудности с преодолением гематоэнцефалического барьера. Необходима дальнейшая структурная модификация и оптимизация, либо модификация лекарственной формы и комбинированные методы лечения для повышения селективности мишеней и эффективности против АД. Наконец, в дополнение к растительным натуральным продуктам, натуральные продукты из морских и грибковых источников также представляют собой новые источники для разработки лекарств против БА.

Я верю, что благодаря постоянному изучению патогенеза БА в области медицины, непрерывному развитию и прогрессу современных аналитических методов, методов целевого скрининга, компьютерного дизайна лекарств и технологий искусственного интеллекта, будет достигнут значительный прогресс в разработке лекарств против БА из натуральных продуктов.