ヒトアミリンの不溶性アミロイドへの変換の多環式化合物による抑制

進行性II型糖尿病における膵島アミロイドの発生とベータ細胞不全の間には、有意な相関があります。膵島アミロイドは、主に膵臓ホルモンのアミリンの線維形態で構成されています。チオフラビン-T蛍光結合および放射性沈降アッセイを使用して、一連の小さな三環系化合物であるテトラサイクリンまたはコンゴ赤が合成ヒトアミリンの不溶性アミロイド型への変換を妨げる可能性があるかどうかを調査しました。調査された化合物のうち、20倍のモル過剰のコンゴ赤またはアクリジンオレンジのいずれかとのヒトアミリンのインキュベーションは、アミロイド形成の速度に有意な阻害をもたらしました。Congo Redでは、ヒトのアミリンで1：1のモル比以上で最大阻害が効果的に発生しましたが、アクリジンオレンジによる阻害は用量依存性でした。化合物テトラサイクリンの20倍のモル過剰は、約1インキュベーション期間の約延長後に不溶性アミロイド含有量を減少させました。20 h。透過型電子顕微鏡で測定されたテトラサイクリンの存在下でのアミロイドフィブリル形態は、アミリン単独で形成されたフィブリルのより長く密度の高い外観と比較して、短い断片化されたフィブリルによって特徴付けられました。これらの発見は、多環化化合物がヒトアミリンによるアミロイドの形成を抑制することができることを示しており、膵島のアミロイド形成を調節できるペプチドベースの戦略への代替アプローチをサポートしています。

There is a significant correlation between the occurrence of pancreatic islet amyloid and beta-cell failure in advanced type II diabetes mellitus. Islet amyloid is composed primarily of the fibrillar form of the pancreatic hormone, amylin. Using thioflavin-T fluorescence binding and radioprecipitation assays, we investigated whether or not a series of small tricyclic compounds, tetracycline or Congo Red could interfere with the conversion of synthetic human amylin into its insoluble amyloid form. Of the compounds investigated, incubation of human amylin with a 20-fold molar excess of either Congo Red or Acridine Orange resulted in significant inhibition in the rate of amyloid formation. With Congo Red, maximal inhibition effectively occurred at a 1:1 molar ratio or greater over human amylin, whereas inhibition by Acridine Orange was dose-dependent. A 20-fold molar excess of the compound tetracycline also decreased insoluble amyloid content after extended incubation periods of approx. 20 h. Amyloid fibril morphology in the presence of tetracycline, as measured by transmission electron microscopy, was characterized by short fragmented fibrils compared with the longer and denser appearance of fibrils formed by amylin alone. These findings show that polycyclic compounds can suppress the formation of amyloid by human amylin, providing support for an alternative approach to peptide-based strategies by which islet amyloid formation could be modulated.