Current and novel therapeutic molecules and targets in Alzheimer's disease

Abstract

Alzheimer's disease (AD) is a neurodegenerative disorder in which the death of brain cells causes memory loss and cognitive decline, i.e., dementia. The disease starts with mild symptoms and gradually becomes severe. AD is one of the leading causes of mortality worldwide. Several different hallmarks of the disease have been reported such as deposits of β-amyloid around neurons, hyperphosphorylated tau protein, oxidative stress, dyshomeostasis of bio-metals, low levels of acetylcholine, etc. AD is not simple to diagnose since there is no single diagnostic test for it. Pharmacotherapy for AD currently provides only symptomatic relief and mostly targets cognitive revival. Computational biology approaches have proved to be reliable tools for the selection of novel targets and therapeutic ligands. Molecular docking is a key tool in computer-assisted drug design and development. Docking has been utilized to perform virtual screening on large libraries of compounds, and propose structural hypotheses of how the ligands bind with the target with lead optimization. Another potential application of docking is optimization stages of the drug-discovery cycle. This review summarizes the known drug targets of AD, in vivo active agents against AD, state-of-the-art docking studies done in AD, and future prospects of the docking with particular emphasis on AD.

Management of Alzheimers Disease: Role of Existing Therapies, Traditional Medicines and New Treatment Targets

“…Drugs that target the pathological pathways include neurotransmitter and cell-signalling agents, neuroprotective agents, glial cell modulators and τ-based therapies [3] . Antiamyloid strategies consist of pharmaceutical agents with distinct mechanisms that will enable the clearance and/or inhibit the production and/or prevent the aggregation of Aβ [60][61][62][63] . The compounds targeting amyloid pathway with their current status are summarized in Table 2 [ [60][61][62][63][64][65][66][67][68] .…”

“…The novel targets in treatment of AD include muscarinic and nicotinic receptors, τ proteins and β-secretase enzyme [60][61][62][63] . Lithium is found to inhibit glycogen synthase kinase-3β (GSK-3β) activity results in decreased levels of both Aβ and τ-phosphorylation τ-aggregation and neurofibrillary tangles (NFT) formation in transgenic mice.…”

“…AL-108 or NAP, which is an intra-nasal formulation, derived from the biological activity-dependent neuroprotective protein secreted by brain in response to various insults. AL-108 interacts with microtubules, reduces τ-hyper phosphorylation and enhances soluble τ levels leading to an improvement in cognition [60][61][62][63][64][65][66][67][68] . The compounds targeting τ pathology with their current status are summarized in Table 3.…”

Antiamnesic effects divaza and its component model β-amyloid amnesia

“…Данные функциональные и морфологические нарушения вызывают прогрессирующую потерю памяти и другие когнитивные и нейропсихиатрические нарушения [3]. За-болевание сопровождается накоплением вокруг нервных клеток и в них изменённого β-амилоидного пептида, а также гиперфосфорилированием тау-белка, развитием окислительного стресса и другими нейропатологически-ми и метаболическими отклонениями [4]. В качестве ми-шеней для терапевтического и превентивного воздей-ствия при БА рассматриваются компоненты холинергиче-ской нейромедиаторной системы, NMDA-глутаматерги-ческие рецепторы, а также ферменты, модифицирующие тау-белок или β-амилоидный пептид [4].…”

“…За-болевание сопровождается накоплением вокруг нервных клеток и в них изменённого β-амилоидного пептида, а также гиперфосфорилированием тау-белка, развитием окислительного стресса и другими нейропатологически-ми и метаболическими отклонениями [4]. В качестве ми-шеней для терапевтического и превентивного воздей-ствия при БА рассматриваются компоненты холинергиче-ской нейромедиаторной системы, NMDA-глутаматерги-ческие рецепторы, а также ферменты, модифицирующие тау-белок или β-амилоидный пептид [4]. Поскольку ис-следования механизмов инициации и развития болезни Альцгеймера еще не привели к окончательному понима-нию ее природы, существующие способы лечения нацеле-ны в первую очередь на купирование симптомов заболе-вания.…”