در نبرد بی امان علیه اختلالات عصبی مانند آلزایمر، پارکینسون و هانتینگتون، کشفی پیشگامانه از دانشگاه تگزاس در ال. پاسو. محققان، با کاوش در بعیدترین منابع – تفاله قهوه – سلاحی بالقوه در برابر این شرایط تضعیف کننده که میلیون ها نفر را رنج می دهد و بودجه های مراقبت های بهداشتی را با صدها میلیارد هزینه سالانه تحت فشار قرار می دهد، کشف کرده اند.
جیوتیش کومار، دانشجوی دکترا در دپارتمان شیمی و بیوشیمی، به همراه ماهش نارایان، دکترا، استاد برجسته و عضو انجمن سلطنتی شیمی، رهبری این اتهام را بر عهده دارند. تیم آنها نقاط کوانتومی کربنی مبتنی بر اسید کافئیک (CACQDs) را که از تفاله های قهوه استفاده شده مشتق می شود، به عنوان یک عامل امیدوارکننده در محافظت از سلول های مغز در برابر آسیب هایی که معمولاً با بیماری های عصبی مرتبط هستند، به ویژه آنهایی که توسط عواملی مانند چاقی، پیری و قرار گرفتن در معرض آنها تشدید می شوند، شناسایی کرده اند. سموم محیطی
یافته‌های آنها که در مجله تحقیقات محیطی به تفصیل آمده است، جهشی قابل توجه به جلو را نشان می‌دهد. کومار می‌گوید: CACQDs می‌تواند درمان بیماری‌های عصبی را متحول کند. برخلاف درمان‌های موجود که صرفاً علائم را مدیریت می‌کنند، CACQDها دلایل اصلی را هدف قرار می‌دهند – محرک‌های مولکولی این بیماری‌ها. بیماری‌های تخریب‌کننده عصبی که با از دست دادن نورون مشخص می‌شوند، عملکردهای اساسی و پیچیده را از حرکت و گفتار گرفته تا توانایی‌های شناختی مختل می‌کنند.
شیوه زندگی و عوامل محیطی در مراحل اولیه این بیماری ها اغلب منجر به افزایش رادیکال های آزاد و تجمع قطعه پروتئین آمیلوئید در مغز می شود که در پیشرفت این شرایط نقش دارد. تیم کومار کشف کرد که CACQDs در مدل‌های مختلف بیماری پارکینسون، به‌ویژه مدل‌هایی که توسط آفت‌کش پاراکوات ایجاد می‌شوند، محافظت عصبی ارائه می‌دهند. CACQD ها توانایی خنثی کردن رادیکال های آزاد و جلوگیری از تجمع پروتئین آمیلوئید را نشان دادند، همه بدون عوارض جانبی قابل توجه.
این پیشرفت نشان می دهد که مداخله زودهنگام با درمان های مبتنی بر CACQD می تواند شروع کامل بیماری هایی مانند آلزایمر و پارکینسون را خنثی کند. کافئیک اسید، یک پلی فنول که به دلیل خواص آنتی اکسیدانی اش شناخته شده است، به طور منحصر به فردی قادر به عبور از سد خونی مغزی است و بنابراین مستقیماً بر سلول های مغز تأثیر می گذارد. رویکرد “شیمی سبز” این تیم برای استخراج CACQD از ضایعات قهوه – محل پخت و پز در دمای 200 درجه به مدت چهار ساعت – هم سازگار با محیط زیست و هم مقرون به صرفه است و این را به یک راه حل پایدار تبدیل می کند.
این پروژه، شامل مشارکت‌های بسیاری از دانشجویان فارغ‌التحصیل و کارشناسی UTEP، از جمله سوفیا دلگادو، که اکنون دکترا است. دانشجو در دانشگاه ییل، نشان دهنده تلاش جمعی در پیشرفت علمی است. در حالی که نارایان و کومار اذعان دارند که سفر پیش رو طولانی است، پتانسیل ایجاد یک درمان پیشگیرانه ساده و مبتنی بر قرص برای اکثر اختلالات عصبی غیر ژنتیکی ناشی از آن، یک چراغ امید است.