Prehľad výskumu

Metylénová modrá (metyltioniniumchlorid) je fenotiazínové farbivo s výnimočne širokým spektrom dobre zdokumentovanej farmakológie, ktorá je závislá od dávky a často má tvar U. Pri nízkych koncentráciách (≤ 1 mg/kg) funguje ako alternatívny prenášač elektrónov v mitochondriálnom transportnom reťazci — prijíma elektróny z NADH a odovzdáva ich priamo cytochrómu c — čím obchádza blokády komplexu I/III a zvyšuje bunkovú produkciu ATP a spotrebu kyslíka. Pri o niečo vyšších koncentráciách inhibuje monoaminooxidázu a agregáciu tau proteínu, a pri koncentráciách zodpovedajúcich klinickému antidotu redukuje methemoglobín na hemoglobín cestou NADPH-závislej diaforázy. Funkčné zobrazovanie mozgu u ľudí pri dávkach 0,5–4 mg/kg ukazuje zvýšený metabolizmus glukózy v mozgu, BOLD odpoveď v oblastiach spojených s pamäťou a zlepšený výkon v úlohách na deklaratívnu pamäť. Táto molekula má viac ako 130-ročnú klinickú bezpečnostnú históriu, s dobre zmapovanými hlavnými kontraindikáciami (deficit G6PD; súbežné užívanie serotonergných látok).

Hlavné oblasti výskumu

• Mitochondriálna bioenergetika a obchádzanie transportu elektrónov — základná malá molekula na štúdium farmakológie alternatívnych prenášačov elektrónov a záchrany fenotypov s deficitom komplexu I.
• Výskum kognitívnych funkcií a pamäti — kontrolované ľudské fMRI/PET štúdie preukazujú zlepšený výkon v pamäťových úlohách a zvýšený metabolizmus glukózy v mozgu pri nízkych dávkach.
• Tauopatie a neurodegenerácia — východisková štruktúra pre hydrometyltionín a základný nástroj v testoch agregácie tau proteínu; skúmaná v modeloch AD, FTD a PSP.
• Výskum nálady a psychiatrických porúch — skúmaná pri bipolárnej depresii a veľkej depresívnej poruche, s využitím dávkovo závislej inhibície MAO-A a podpory mitochondriálnych funkcií.
• Methemoglobinémia a oxidačno-redoxný výskum — zlatý štandard ako antidotum a spoľahlivý nástroj na skúmanie aktivity NADPH-diaforázy, fenotypov deficitu G6PD a biológie voľných radikálov.