Emerging pathways to neurodegeneration: Dissecting the critical molecular mechanisms in Alzheimer’s disease, Parkinson’s disease

Tan, Sean Hong; Karri, Venkatanaidu; Tay, Nicole Wuen Rong; Chang, Kuan Hui; Ah, Hui Yen; Ng, Phui Qi; Ho, Hui San; Keh, Hsiao Wai; Candasamy, Mayuren

doi:10.1016/j.biopha.2018.12.101

Cited by 104 publications

(72 citation statements)

References 205 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…Age is the most relevant risk factor: approximately 2% of people over the age of 60 years, and 3% of those at age over 80 years, suffer from PD [2]. Due to the average population aging, the occurrence of PD and of other NDs like Alzheimer's disease and Amyotrophic Lateral Sclerosis is continuously increasing.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

“…PD can be due to genetic factors, and it has been found that race/ethnicity can affect the incidence of PD in the order Hispanics > non-Hispanic Whites > Asians > Blacks [10]. However, genetics appears to justify only a small amount (approximately 5-10%) of all PD cases: it is therefore possible to suggest an important role of external factors, like behavioural and environmental [2,9,11].…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

See 1 more Smart Citation

Metal Chelation Therapy and Parkinson’s Disease: A Critical Review on the Thermodynamics of Complex Formation between Relevant Metal Ions and Promising or Established Drugs

Tosato

Marco

2019

Biomolecules

View full text Add to dashboard Cite

The present review reports a list of approximately 800 compounds which have been used, tested or proposed for Parkinson’s disease (PD) therapy in the year range 2014–2019 (April): name(s), chemical structure and references are given. Among these compounds, approximately 250 have possible or established metal-chelating properties towards Cu(II), Cu(I), Fe(III), Fe(II), Mn(II), and Zn(II), which are considered to be involved in metal dyshomeostasis during PD. Speciation information regarding the complexes formed by these ions and the 250 compounds has been collected or, if not experimentally available, has been estimated from similar molecules. Stoichiometries and stability constants of the complexes have been reported; values of the cologarithm of the concentration of free metal ion at equilibrium (pM), and of the dissociation constant Kd (both computed at pH = 7.4 and at total metal and ligand concentrations of 10–6 and 10–5 mol/L, respectively), charge and stoichiometry of the most abundant metal–ligand complexes existing at physiological conditions, have been obtained. A rigorous definition of the reported amounts is given, the possible usefulness of this data is described, and the need to characterize the metal–ligand speciation of PD drugs is underlined.

show abstract

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Metal Chelation Therapy and Parkinson’s Disease: A Critical Review on the Thermodynamics of Complex Formation between Relevant Metal Ions and Promising or Established Drugs

Tosato

Marco

2019

Biomolecules

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…In other words, the ubiquitin molecule works as a tag for proteins to be degraded. On the contrary, it has been reported that accumulation of ubiquitinated proteins is detected in Alzheimer's, Parkinson's, and Huntington's diseases [47][48][49][50] ; inhibition of the protein ubiquitination might be effective in the treatment of these diseases. Therefore, small molecules which modulate protein ubiquitination should be useful for the control of protein degradation and for the treatment of ubiquitin-related diseases.…”

Section: Ubiquitination Modulators and Their Applicationmentioning

confidence: 97%

Drug Discovery Researches on Modulators of Lysine-Modifying Enzymes Based on Strategic Chemistry Approaches

Itoh

2020

CHEMICAL & PHARMACEUTICAL BULLETIN

View full text Add to dashboard Cite

Enzymatic and post-translational modifications (PTMs) such as ubiquitination, acetylation, and methylation occur at lysine residues. The PTMs play critical roles in the regulation of the protein functions, and thus, various cellular processes. In addition, aberrations of the PTMs are associated with various diseases, such as cancer and neurodegenerative disorders. Therefore, we hypothesized that modulation of the PTMs and normalization of the PTM abnormalities could be useful as methods to control various cellular mechanisms and as a therapeutic strategy, respectively. To modulate the PTMs, we have focused on lysine-modifying enzymes and have pursued drug discovery researches on ubiquitination inducers, lysine deacetylase (KDAC) inhibitors, and lysine demethylase (KDM) inhibitors. For the identification of the modulators, we have used not only conventional drug design, such as structure-based drug design (SBDD) and ligand-based drug design (LBDD), but also "strategic chemistry approaches," such as drug design based on enzyme catalytic mechanism. As a result, we have identified several modulators which have pharmacological effects in animal models or in cellular studies. In this review, focusing on the drug design based on enzyme catalytic mechanism, our drug discovery researches have been discussed.

show abstract

“…В даний час вважається, що визначення ліпідного складу мозку може дати цінну інформацію не тільки про нормальне функціонування мозку, але також про вікові зміни в умовах норми і патології, зокрема, при хворобах Альцгеймера і Паркінсона, при яких вивчаються мембранні мікродомени, що змінюють свою структуру відповідно до пошкодження нейронів, будучи ключовими факторами для сигнальних процесів під час клітинних відповідей і тому пропонуються для використання в якості діагностичних і прогностичних біомаркерів при даних нейродегенеративних захворюваннях [12]. Важлива роль у патогенезі хвороб Паркінсона й Альцгеймера також відводиться мітохондріальній дисфункції і оксидативному стресу [19]. У деяких країнах світу в периферичній теорії виникнення хвороби Альцгеймера розглядаються наступні механізми: мікрогліальна активація [1] призводить, зокрема, до подальшої продукції реактивних форм кисню, окислювальному пошкодженню ключових ферментів циклу трикарбонових кислот [15].…”

unclassified

Ethnic and Age-Related Peculiarties of Lipid Peroxidation and Antioxidative Protection

Ткаченко

Sokolenko

Mamazhonov

et al. 2020

Act. Probl. of the Modern Med.

View full text Add to dashboard Cite

Українська медична стоматологічна академія, м. Полтава Полтавський університет економіки і торгівлі, м.Полтава Самаркандський державний медичний інститут, м.Самарканд, Узбекистан Актуальність даної роботи збільшується, виходячи з Чорнобильської трагедії, посиленого використання людьми комп'ютерних і телефонних технологій, поганої екології і харчування, бідного овочами і фруктами, що створює ситуацію підвищеного утворення в організмі вільних радикалів і ослаблення системи антиоксидантного захисту. До захворювань, поширеність яких значно збільшилася в даний час, відносяться хвороби Альцгеймера і Паркінсона, бічний аміотрофічний склероз, катаракта, інсульт, травматичне пошкодження головного та спинного мозку. Також, до рідкісних захворювань з даним етіо-патогенетичним механізмом, відносяться: порушення пероксисомного біогенезу (адренолейкодистрофія, зчеплена з Х-хромосомою, синдром Зеллвегера), атаксія Фрідріха, хвороби Німанна-Піка, нейродегенерація з відкладенням заліза в головному мозку і нейро-аксона дистрофія дітей раннього віку, феритинопатія, ацерулоплазмінемія. В їх основі лежить посилене утворення вільних форм кисню тому вивчення їх етіології, патогенезу, клініки, шляхів ранньої діагностики, лікування та профілактики є одним з пріоритетних напрямків генетики, біології, теоретичної та клінічної медицини в різних країнах світу з виявленням важливих етнічних відмінностей. Це підкреслює необхідність прийняття до уваги етнічного типологічного аспекту при їх вивченні. З огляду на те, що дана патологія відноситься, в основному, до патології похилого та старечого віку (пишемо, що в основному, тому що, наприклад, катаракта помолодшала і спостерігається у молодих людей, хоч і поширена менше), другим важливим типологічним аспектом, який слід враховувати при вивченні даної патології, є віковий, а третій -етно-віковий. Етно-віковий аспект підкреслюється також тим фактом, що деякі форми аутизму з епілепсією, ішемічно-гіпоксична енцефалопатія у дітей різних країн світу мають в своїй основі дані механізми. Автори розкривають інтимні механізми порушеного прооксидантно-антиоксидантного статусу, що недавно встановлені, та описують деякі сучасні препарати і підходи для корекції патологічних станів.Ключові слова: перекисне окислення ліпідів, антиоксиданти, хвороби Альцгеймера і Паркінсона.

show abstract

Emerging pathways to neurodegeneration: Dissecting the critical molecular mechanisms in Alzheimer’s disease, Parkinson’s disease

Cited by 104 publications

References 205 publications

Metal Chelation Therapy and Parkinson’s Disease: A Critical Review on the Thermodynamics of Complex Formation between Relevant Metal Ions and Promising or Established Drugs

Metal Chelation Therapy and Parkinson’s Disease: A Critical Review on the Thermodynamics of Complex Formation between Relevant Metal Ions and Promising or Established Drugs

Drug Discovery Researches on Modulators of Lysine-Modifying Enzymes Based on Strategic Chemistry Approaches

Ethnic and Age-Related Peculiarties of Lipid Peroxidation and Antioxidative Protection

Contact Info

Product

Resources

About