Учеными Лаборатории квантовой биологии Университета Говарда обнаружен в мозге уникальный квантовый эффект, способный изменить понимание роли амилоидных фибрилл в развитии болезни Альцгеймера. Результатами исследования аторы работы поделились в журнале Frontiers in Physics.
Открытие коррелируется с феноменом однофотонного сверхизлучения. Это квантовый эффект, суть которого заключается в эффективном поглощении молекулярными сетями высокоэнергетических фотонов. Перерабатывая их, производится снижение потенциального вреда. В амилоидных фибриллах, которые связаны с болезнью Альцгеймера, такие сети сформированы из аминокислоты триптофана, образующей плотные спирали, которые защищают клетки от негативного действия свободных радикалов.
Эксперты применили способ моделирования квантовых систем, чтобы оценить эффективность сверхизлучения в амилоидных фибриллах. Раньше уже было выявлено слабое усиление квантового выхода в белковых волокнах, но нынешние данные показывают, что данное усиление в амилоидных структурах способно стать пятикратным в сравнении с отдельными молекулами триптофана.
Данные результаты исследования ставят под сомнение былое представление о причине болезни Альцгеймера. Раньше считалось, что это амилоидные фибриллы, теперь пришло понимание, что они, напротив, являются адаптивной защитной реакцией организма на стрессы. Амилоиды могут поглощать разрушающие ультрафиолетовые фотоны и перерабатывать их энергию, тем самым уменьшая ущерб клеткам мозга.
Ученые говорят и о необходимости пересмотра нынешних подходов к лечению болезни Альцгеймера, которые предполагают удаление амилоидов из мозга.
