En förening i betor som ger grönsaken dess distinkta röda färg kan så småningom hjälpa till att bromsa ackumuleringen av felveckade proteiner i hjärnan, en process som är associerad med Alzheimers sjukdom. Forskare säger att denna upptäckt kan leda till utveckling av läkemedel som kan lindra några av de långsiktiga effekterna av sjukdomen, världens främsta orsak till demens.

Forskarna presenterar sitt arbete idag vid 255:e National Meeting &Exposition of the American Chemical Society (ACS).

"Våra data tyder på att betanin, en förening i betextrakt, visar något löfte som en hämmare av vissa kemiska reaktioner i hjärnan som är involverade i utvecklingen av Alzheimers sjukdom, "säger Li-June Ming, Ph.D. "Detta är bara ett första steg, men vi hoppas att våra resultat kommer att uppmuntra andra forskare att leta efter strukturer som liknar betanin som kan användas för att syntetisera läkemedel som kan göra livet lite lättare för dem som lider av denna sjukdom. "

Mer än 5 miljoner amerikaner har Alzheimers sjukdom, enligt National Institute on Aging. Förekomsten stiger med åldern, drabbar en av tio amerikaner 65 år och äldre, och var tredje vid 85 års ålder. Forskare försöker fortfarande ta reda på vad som orsakar denna progressiva och irreversibla hjärnstörning. Men en huvudmisstänkt är beta-amyloid, ett klibbigt proteinfragment, eller peptid, som ackumuleras i hjärnan, stör kommunikationen mellan hjärnceller som kallas neuroner. Mycket av denna skada uppstår, Ming säger, när beta-amyloid fäster sig vid metaller som järn eller koppar. Dessa metaller kan orsaka att beta-amyloidpeptider fälls ihop och binds samman i klumpar som kan främja inflammation och oxidation-en process som liknar rostning-i närliggande neuroner, så småningom dödar dem.

Tidigare forskning som utförts av andra forskare tyder på att rödbetsjuice kan förbättra syreflödet till den åldrande hjärnan och möjligen förbättra kognitiv prestanda. Bygga vidare på detta arbete, Ming, Darrell Cole Cerrato och kollegor vid University of South Florida ville ta reda på om betanin, en betforening som används i kommersiella färgämnen som lätt binder till metaller, kan blockera effekterna av koppar på beta-amyloid och, i tur och ordning, förhindra felveckning av dessa peptider och oxidation av neuroner.

I laboratoriestudier, forskarna genomförde en rad experiment med 3, 5 di-tert-butylkatekol, eller DTBC, en förening som används som modellämne för att spåra oxidationens kemi. Med synlig spektrofotometri, forskarna mätte den oxidativa reaktionen av DTBC när den bara utsattes för beta-amyloid, beta-amyloid bunden till koppar, och kopparbunden beta-amyloid i en blandning innehållande betanin.

På egen hand, beta-amyloid orsakade liten eller ingen oxidation av DTBC. Dock, som förväntat, beta-amyloid bunden till koppar inducerade betydande DTBC-oxidation. Men när betanin tillsattes till den kopparbundna beta-amyloidblandningen, forskarna fann att oxidationen sjönk med så mycket som 90 procent, vilket tyder på att felveckning av peptiderna potentiellt undertrycktes.

"Vi kan inte säga att betanin stoppar felveckningen helt, men vi kan säga att det minskar oxidationen, "Säger Cerrato." Mindre oxidation kan förhindra felveckning till en viss grad, kanske till och med till den grad att det bromsar aggregeringen av beta-amyloidpeptider, som antas vara den yttersta orsaken till Alzheimers. "