- Новая интраназальная терапия антителами демонстрирует потенциал в борьбе с накоплением тау-белка, который является ключевым фактором нейродегенеративных заболеваний, таких как болезнь Альцгеймера.
- Однократное применение этого метода лечения у старых мышей с патологией тау значительно снизило накопление тау и улучшило когнитивные функции.
- Такой подход может открыть путь к новым методам лечения нейродегенеративных заболеваний, связанных с тау-белком.
Ученые медицинского отделения Техасского университета недавно объявили о новом методе борьбы с нейродегенеративными заболеваниями, такими как болезнь Альцгеймера и другие формы деменции.
Они представили новаторский метод лечения с помощью назального спрея, который продемонстрировал эффективность в устранении накопления вредного тау-белка и улучшении когнитивных способностей у пожилых мышей, страдающих нейродегенеративными заболеваниями.
Результаты их исследования опубликованы в журнале Наука Трансляционная медицина.
Какую роль играет накопление тау-белка в развитии деменции?
Как и другие формы деменции, болезнь Альцгеймера является результатом гибели клеток мозга, что делает ее нейродегенеративным заболеванием, характеризующимся постепенной потерей клеток мозга.
Тау — это белок, связанный с микротрубочками в мозге человека, который способствует стабилизации микротрубочек, которые важны для поддержания формы и организации клеток в нейронах.
В здоровом мозге тау-белки обеспечивают правильный клеточный порядок.
Однако при нейродегенеративных заболеваниях тау-белки могут аномально скручиваться, образуя клубки, которые нарушают работу нейронов и вызывают снижение когнитивных функций.
У людей с болезнью Альцгеймера мозговая ткань постепенно теряет нервные клетки и связи, при этом на нервной ткани накапливаются небольшие отложения, называемые бляшками и клубками.
Бляшки, состоящие из белка бета-амилоида, образуются между умирающими клетками мозга, а клубки, состоящие из тау, развиваются внутри нервных клеток.
Точная причина этих изменений остается неясной, хотя их возникновению могут способствовать многочисленные факторы.
Существующие методы иммунотерапии тау-белком сталкиваются с трудностями в плане эффективности из-за их ограниченной способности проникать во внутриклеточные компартменты, где находятся эти скопления тау.
Новое лечение антителами может предотвратить распространение тау
В новом исследовании интраназальное введение антител продемонстрировало многообещающие результаты в выявлении, разрушении и предотвращении распространения тау-белка.
Накопление тау-белка внутри нейронов связано с болезнью Альцгеймера и другими нейродегенеративными заболеваниями, а разработка антител для избирательной атаки на тау может помочь устранить это накопление и улучшить когнитивные функции.
Однако методы лечения с использованием антител к тау все еще находятся на стадии разработки и не имеют достаточных успехов в клинических испытаниях.
В этом исследовании ученые представили моноклональное антитело к тау, названное токсическим моноклональным антителом-2, специфичным к конформации тау (TTCM2), которое специфически воздействует на патологические отложения тау в посмертной мозговой ткани пациентов с болезнью Альцгеймера, деменцией с тельцами Леви и прогрессирующим надъядерным параличом.
TTCM2 также ингибировал активность затравки олигомеров тау, полученных от пациентов, в клетках биосенсоров тау, что указывает на его потенциал в предотвращении распространения фибрилл тау среди нейронов.
Дальнейшие испытания показали, что TTCM2 эффективен при доставке через компартменты липидных молекул, или мицеллы, через носы старых мышей с таупатией.
Согласно исследованию, однократной дозы мицелл TTCM2 было достаточно для распространения по всему мозгу мышей, снижения тау-патологии и улучшения когнитивных функций.
Исследуя механизмы эффективности TTCM2, ученые обнаружили, что антитело взаимодействует с внутриклеточным рецептором, известным как трехкомпонентный мотив, содержащий 21 (TRIM21).
Исследователи отмечают, что их выводы согласуются с
Первый автор Сагар Гайквад, доктор философии из отделения неврологии Центра нейродегенеративных заболеваний имени Митчелла медицинского отделения Техасского университета, объяснил основные выводы Медицинские новости сегодня.
«Наше исследование показывает, что назальная иммунотерапия тау-препаратом в значительной степени обращает вспять патологию болезни Альцгеймера у мышей, и для этого достаточно одной дозы», — пояснил Гайквад. «Это также улучшает память и поведение у старых мышей».
«Важно, что наше антитело TTCM2 эффективно распознает и нейтрализует патологический тау в тканях мозга у пациентов с болезнью Альцгеймера. Это исследование может привести к новым методам лечения, которые улучшат качество жизни и потенциально обратят вспять или отсрочат наступление тяжелых симптомов у пациентов с болезнью Альцгеймера и связанной с ней деменцией».
– Сагар Гайквад, доктор философии
Эксперты приветствуют «многообещающее» экспериментальное лечение
Джейсон Креллман, доктор философии, доцент кафедры нейропсихологии кафедры неврологии в Медицинском центре Колумбийского университета в Ирвинге, не принимавший участия в этом исследовании, рассказал: МНТ что «мы уже много лет знаем, что дисфункция тау является характерной чертой нейродегенеративных заболеваний, таких как болезнь Альцгеймера».
«Соответственно, количество дисфункционального тау в мозге положительно коррелирует с тяжестью когнитивных нарушений у людей с болезнью Альцгеймера», — добавил он. «Поэтому методы лечения, направленные на снижение тау, стали основным направлением исследований».
Креллман объяснил, чего удалось достичь в ходе недавнего исследования:
«Исследователи использовали иммунотерапевтическое лечение, которое снижает количество дисфункционального тау в мозге мышей, а также предотвращает выработку «семян тау», которые позволяют дисфункции распространяться по мозгу. Введение таких методов лечения в мозг было сложной задачей из-за гематоэнцефалического барьера, защитной блокады мозга от многочисленных, но не всех внешних веществ. Исследователям удалось обойти этот барьер, используя новый метод введения — доставку через нос, чтобы гарантировать быстрое и более полное усвоение мозгом».
Эксперт счёл результаты этого исследования на животных обнадёживающими.
Он отметил, что «особенно многообещающим было то, что мыши продемонстрировали улучшение когнитивных функций посредством поведенческих реакций в тестах, оценивающих распознавательную память и пространственную осведомленность».
Кубаныч Такырбашев, доктор медицинских наук, консультант по вопросам здоровья и благополучия в НАО, также не принимавший участия в исследовании, согласился с этим, отметив, что исследование «решает важнейшую проблему в области нейродегенеративных заболеваний».
Почему назальный спрей на основе антител может стать многообещающим методом лечения?
«Разработка конформационно-специфического антитела к тау, которое может избирательно воздействовать на токсичные агрегаты тау, является значительным достижением. Что делает это исследование особенно интересным, так это инновационный метод доставки: использование липофильных мицелл для интраназального введения. Этот метод эффективно обходит гематоэнцефалический барьер, являющийся основным препятствием в лечении неврологических расстройств», — пояснил Такырбашев.
Он отметил, что «способность антитела специфически воздействовать на токсичные агрегаты тау и уменьшать их, а также улучшать когнитивные функции у мышей с тауопатией демонстрирует многообещающий подход к борьбе с патологиями, связанными с тау».
«Результаты исследования обнадёживают и открывают новые пути для терапевтических разработок», поскольку «это исследование расширяет наши знания о патологии тау и выдвигает на первый план практическую и потенциально преобразующую стратегию доставки терапевтических агентов непосредственно в мозг», — сказал Такырбашев.
Необходимы клинические испытания на людях, и впереди еще долгий путь.
Креллман отметил, что «возникает соблазн взглянуть на это исследование и представить, что однажды у нас появится широкодоступная назальная вакцина от болезни Альцгеймера».
«Однако», — предупредил он, — «хотя мыши могут быть прекрасными животными-моделями для изучения новых потенциальных методов лечения людей, очевидно, что между мышами и людьми существуют существенные различия», подчеркнув необходимость повторения этих результатов в клинических испытаниях на людях.
«Необходимы дальнейшие исследования, поскольку мозг человека намного больше мозга мыши, а это означает, что распространение лечения через мозг человека может происходить не так эффективно, как в мозге мыши. Могут быть тонкие биологические различия в эффективности метаболизма и побочных эффектах лечения между мышами и людьми. Аналогичным образом, человеческое познание и поведенческие реакции значительно сложнее, чем у мышей, и поэтому мы не можем быть уверены, что лечение окажет клинически значимое влияние на человеческое познание, и мы пока не знаем, как долго может длиться любой полезный эффект».
– Джейсон Креллман, доктор философии
В заключение Креллман сказал: «Нам предстоит еще много работы в этой области, но это исследование и другие подобные ему должны дать людям надежду на то, что мы добиваемся прогресса в понимании того, как вмешаться и остановить патологическое прогрессирование болезни Альцгеймера, чтобы мы могли когда-нибудь разработать эффективные методы лечения».