咖啡渣可能是预防神经退行性疾病的关键

神经退行性疾病，包括阿尔茨海默氏症、帕金森氏症和亨廷顿氏症，影响着数百万人，照顾患有这些疾病的人的费用总计达数千亿美元每年美元。

现在，德克萨斯大学埃尔帕索分校的研究人员可能已经在用过的咖啡渣中找到了解决方案，这是一种每天从世界各地的家庭和企业中丢弃的材料。

由化学与生物化学系博士生乔蒂什·库马尔 (Jyotish Kumar) 领导的研究小组，在同一系的英国皇家化学学会教授兼院士马赫什·纳拉扬 (Mahesh Narayan) 博士的监督下，发现基于咖啡酸的碳量子点 (CACQD) 可以从用过的咖啡渣中提取，有可能保护脑细胞免受多种神经退行性疾病造成的损害——如果这种疾病是由肥胖、年龄和接触农药等因素引发的。有环境化学品。他们的工作在《环境研究》杂志 11 月号上发表的一篇论文中进行了描述。

“基于咖啡酸的碳量子点有可能在神经退行性疾病的治疗中带来变革，”库马尔说。“这是因为目前的治疗方法都不能解决疾病;它们只能帮助控制症状。我们的目标是通过解决导致这些病症的原子和分子基础来找到治疗方法。”

神经退行性疾病的主要特征是神经元或脑细胞的损失。它们抑制人执行运动和言语等基本功能的能力，以及膀胱和肠道功能以及认知能力等更复杂任务的能力。

当这些疾病处于早期阶段并且由生活方式或环境因素引起时，它们具有几个共同特征。其中包括大脑中自由基水平升高(已知会导致癌症、心脏病和视力丧失等其他疾病的有害分子)，以及形成淀粉样蛋白的片段聚集，从而导致大脑中形成斑块或原纤维。大脑。

Kumar 和他的同事发现，当帕金森病是由百草枯农药引起时，CACQD 在试管实验、细胞系和其他帕金森病模型中具有神经保护作用。研究小组观察到，CACQD 能够清除自由基或防止自由基造成损害，并抑制淀粉样蛋白片段的聚集，而不会引起任何明显的副作用。

研究小组假设，在人类阿尔茨海默氏症或帕金森氏症等疾病的早期阶段，基于 CACQD 的治疗可以有效预防全面疾病。

纳拉扬说：“在这些疾病进入临床阶段之前解决这些疾病至关重要。” “到那时，可能就太晚了。目前任何可以解决神经退行性疾病晚期症状的治疗方法都超出了大多数人的能力。我们的目标是提出一种解决方案，能够以尽可能多的患者可以承受的成本预防大多数此类疾病。”

咖啡酸属于多酚化合物家族，多酚是植物性化合物，以其抗氧化或自由基清除特性而闻名。纳拉扬说，咖啡酸是独特的，因为它可以穿透血脑屏障，从而能够对大脑内的细胞发挥作用。

该团队从用过的咖啡渣中提取 CACQD 的过程被认为是“绿色化学”，这意味着它是环保的。在他们的实验室中，该团队将咖啡渣样品在 200 度的温度下“煮”四个小时，以重新调整咖啡酸的碳结构并形成 CACQD。纳拉扬说，丰富的咖啡渣使得这一过程既经济又可持续。

该研究得到了国立卫生研究院的资助。除了 Kumar 之外，数十名 UTEP 研究生和本科生也与 Narayan 一起参与了这个项目，其中包括前 UTEP 本科生、现在正在攻读博士学位的索菲亚·德尔加多 (Sofia Delgado)。在耶鲁大学。

研究人员现在将寻求额外的资金来支持进一步的测试。

纳拉扬和库马尔都表示，他们知道距离终点线还很遥远。但就目前而言，他们正在迈向最终可能开发出一种药物(也许是一种药丸)的旅程，这种药物可以预防绝大多数由遗传以外的因素引起的神经退行性疾病。

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