• В настоящее время не существует лекарства от болезни Альцгеймера, но лечение может облегчить симптомы, такие как потеря памяти и спутанность сознания, а некоторые из них могут замедлить прогрессирование заболевания.
  • Заболевание характеризуется накоплением в мозге белков, препятствующих передаче нервных импульсов.
  • Новое исследование на мышах, модифицированное для развития симптомов болезни Альцгеймера, показало, что лечение синтетическим пептидом может уменьшить накопление этого белка и восстановить функции памяти и обучения.

Поскольку люди в среднем живут дольше, деменция становится растущей проблемой во всем мире. Исследования показывают, что деменция влияет более 150 миллионов человек во всем мире к 2050 году.

Болезнь Альцгеймера может вызывать целый ряд симптомов, таких как потеря памяти, когнитивный дефицит и изменения личности, которые, как широко распространено мнение, вызваны накоплением двух белков — бета-амилоид (Aβ) и тау — в мозгу.

Существующие методы лечения обычно направлены на облегчение симптомов, а некоторые новые методы лечения, модифицирующие заболевание, такие как адуканумаб и леканемаб, показывая надежду на очистку Aβ. Однако эти методы лечения моноклональными антителами имеют побочные эффектычто, по мнению некоторых экспертов, может перевесить их клинические преимущества.

Новое исследование выявило потенциальное лечение, нацеленное на тау-белок, который накапливается в нейрофибриллярные сплетения которые замедляют прохождение нервных импульсов через синапсы (соединения между нервными клетками).

Исследователи обнаружили, что у трансгенных мышей синтетический пептид PHDP5 ингибирует путь, который приводит к накоплению тау и обращению вспять нарушений памяти и обучения.

Исследование опубликовано в Исследования мозга.

«Используя мышиную модель болезни Альцгеймера, это исследование проливает некоторый свет на новый потенциальный путь лечения».

— Стефания Форнер, доктор философии, директор по медицинским и научным связям Ассоциации Альцгеймера, не принимавшая участия в исследовании.

Пептид уменьшает накопление тау в мозге

Ключом к передаче нервных импульсов через синапсы являются два вещества — динамин и микротрубочки. Они работают вместе, перерабатывая пузырьки, наполненные нейротрансмиттером, который передает импульс от одной нервной клетки к другой.

У здоровых людей тау стабилизирует микротрубочки. Однако при болезни Альцгеймера тау отделяется от микротрубочек, выводит динамин из нервных клеток и в конечном итоге образует клубки. Эти изменения препятствуют эффективной рециркуляции везикул, поэтому нервные импульсы не передаются между нервными клетками.

В более ранних исследованиях in vitro исследователи показали, что синтетический пептид PHPD5 высвобождает динамин, поэтому его можно использовать для переработки везикул, восстанавливая связь между синапсами.

Доктор Эмер МакСвини, генеральный директор и консультант-нейрорадиолог Re:Cognition Health, не принимавший участия в исследовании, рассказал Медицинские новости сегодня:

«Похоже, что это исследование является новаторским в конкретном направлении взаимодействия динамина и микротрубочек с синтетическим пептидом PHDP5. В то время как другие методы лечения болезни Альцгеймера фокусируются на различных механизмах, таких как бета-амилоидные бляшки и тау-клубки, воздействие на путь динамин-микротрубочки является относительно новым».

«Исследователи продемонстрировали in vitro и in vivo доказательства положительного эффекта ингибирования этого взаимодействия, предполагая, что это может быть первый раз, когда на него воздействуют таким образом», — добавила она.

Пептидное лечение достигает мозга

Показав эффективность PHPD5 in vitroДля своего исследования исследователи использовали трансгенных мышей Tau609, у которых развиваются тау-клубки, потеря нейронов и потеря памяти. Они вводили 2 мг PHDP5 в солевом растворе в нос один раз в день в течение 4 недель. Контрольным мышам Tau609 тем же методом давали только физиологический раствор.

Через три недели после начала лечения они проверили обучаемость и память мышей, используя Водный лабиринт Морриса (MWM) тест. Мышам сначала дали четыре тренировки по поиску платформы для спасения в одном квадранте круглого корыта с водой диаметром 100 см и глубиной 30 см.

Затем их тестировали в той же корыте, без спасательной платформы. Исследователи записали, сколько времени они провели в квадранте платформы во время теста, чтобы определить, запомнили ли они, где ранее была найдена платформа.

После этих тестов они усыпили мышей и исследовали их мозг. Они обнаружили, что пептид пересек гематоэнцефалический барьер в гиппокамп — область мозга, отвечающую за обучение и память.

Улучшения в обучении и памяти

Исследователи сравнили обработанных мышей с контрольными мышами и мышами дикого типа (WT) с точки зрения их показателей MWM.

Во время обучения мыши дикого типа лучше всех находили скрытую платформу, время достижения которой сократилось на 60% после 4 сеансов. Для сравнения, у контрольных мышей Tau609 время обнаружения сократилось лишь на 33%.

Мыши Tau609, которых лечили пептидом, показали результаты, аналогичные мышам дикого типа, с сокращением времени на 55% к 4-му дню.

В тесте на сохранение памяти (день 5), когда платформу удаляли, мыши дикого типа проводили почти 36% времени в квадранте, в котором раньше была платформа, а обработанные мыши проводили в этом квадранте 33% своего времени. Мыши из контрольной группы проводили в квадранте платформы только 25% времени.

Это указывает на то, что обработанные мыши восстановили навыки обучения и памяти, которые отсутствовали у контрольных трансгенных мышей.

«Результаты, полученные на мышах, весьма значительны, поскольку они демонстрируют потенциал обратить вспять снижение когнитивных функций, связанное с болезнью Альцгеймера. Успешное использование синтетического пептида PHDP5 для восстановления способностей к обучению и памяти у трансгенных мышей указывает на многообещающую терапевтическую стратегию, направленную на взаимодействие динамина и микротрубочек, ранее менее изученный путь в исследованиях болезни Альцгеймера».

— Эмер МакСуини

Новая мишень для лечения болезни Альцгеймера?

Это первые результаты в новой целевой области лечения болезни Альцгеймера, но исследование показало, что у мышей препараты, вводимые интраназально, могут преодолевать гематоэнцефалический барьер и достигать части мозга, наиболее пораженной болезнью Альцгеймера.

Было также показано, что синтетический пептид может обратить вспять некоторые повреждения, вызванные тау у мышей, генетически модифицированных для развития патофизиологии, подобной болезни Альцгеймера.

Можно ли наблюдать подобные эффекты у людей?

«Это исследование основано на исследовании мышиной модели болезни Альцгеймера. Хотя модели болезни на животных в чем-то похожи на то, как прогрессирует болезнь Альцгеймера у людей, они не точно воспроизводят болезнь у людей. Модели важны для того, чтобы помочь нам понять основы биологии болезни, но для полной проверки идей нам нужны исследования на людях в репрезентативных популяциях».
— Стефания Форнер

Одной из проблем является возможность побочных эффектов. Исследователи предполагают, что лечение может отрицательно повлиять на почки, но интраназальное введение снижает вероятность этого. Другая проблема заключается в том, что он может оказать нежелательное воздействие на нервную систему, поэтому необходимы дальнейшие исследования в этой области.

Несмотря на эти опасения, исследователи предполагают, что лечение может помочь облегчить проблемы с обучением и памятью у людей с болезнью Альцгеймера. И Максуини согласился:

«Исследование PHDP5 и его потенциала обратить вспять снижение когнитивных функций при болезни Альцгеймера очень обнадеживает и представляет собой значительный прогресс в поиске эффективных методов лечения».

«Это может проложить путь к новым методам лечения, которые могут предотвратить или значительно задержать прогрессирование когнитивных симптомов болезни Альцгеймера», — добавила она.