Исследовательская группа Федерального университета ABC (UFABC) в Бразилии создала новое химическое соединение, которое может стать многообещающим средством для лечения болезни Альцгеймера. Их работа включала в себя сочетание компьютерного моделирования (in silico), лабораторных испытаний с использованием клеточных культур (in vitro) и экспериментов на животных (in vivo). Получив обнадеживающие первые результаты, ученые теперь ищут возможности сотрудничества с фармацевтическими компаниями для перехода к клиническим испытаниям.
Соединения, разработанные при поддержке FAPESP, просты в производстве и действуют путем расщепления бета-амилоидных бляшек, которые накапливаются в мозге людей с болезнью Альцгеймера. Эти бляшки образуются, когда фрагменты амилоидного пептида накапливаются между нейронами, вызывая воспаление и нарушая связь между клетками мозга.
Исследование, опубликованное в ACS Chemical Neuroscience, сообщает, что соединения действуют как хелаторы меди. Связываясь с избытком меди, обнаруженным в бета-амилоидных бляшках, молекулы помогают разлагать эти токсичные структуры и уменьшать симптомы, связанные с болезнью. Испытания на крысах показали, что соединение уменьшало нарушения памяти, улучшало пространственное восприятие и повышало способность к обучению. Биохимический анализ также выявил обратное изменение в структуре бета-амилоидных бляшек.
“Около десяти лет назад международные исследования начали указывать на влияние ионов меди как агрегатора бета-амилоидных бляшек. Было обнаружено, что генетические мутации и изменения в ферментах, участвующих в транспорте меди в клетках, могут приводить к накоплению этого элемента в головном мозге, способствуя агрегации этих бляшек. Таким образом, регулирование гомеостаза [баланса] меди стало одним из приоритетных направлений в лечении болезни Альцгеймера”, — объясняет Жизель Черкьяро, профессор Центра естественных и гуманитарных наук UFABC, координировавшая исследование.
Используя эти знания, исследовательская группа создала молекулы, которые могут проникать через гематоэнцефалический барьер и удалять медь из бета-амилоидных бляшек. Было разработано десять молекул-кандидатов, три из которых прошли испытания на крысах с индуцированным заболеванием Альцгеймера. Одно соединение показало особенно высокие результаты как по эффективности, так и по безопасности.
В экспериментах с крысами соединение снижало нейровоспаление и окислительный стресс и восстанавливало баланс меди в гиппокампе, области мозга, ответственной за обработку памяти. Леченные животные также демонстрировали лучшие результаты в задачах, требующих пространственной навигации.
Помимо этих поведенческих улучшений, соединение оказалось нетоксичным как для культур клеток гиппокампа, так и для самих животных, чьи жизненные показатели тщательно отслеживались на протяжении всего эксперимента. Компьютерные модели подтвердили, что соединение может проникать через гематоэнцефалический барьер и достигать областей, наиболее пораженных повреждениями, связанными с болезнью Альцгеймера.
Болезнь Альцгеймера — это сложное и многогранное нейродегенеративное заболевание, которое не поддается лечению и не имеет четко определенных причин. По оценкам, им страдают около 50 миллионов человек во всем мире, однако существующие методы лечения ограничены и часто обеспечивают лишь частичное облегчение симптомов или опираются на дорогостоящие терапии, такие как моноклональные антитела.
Результаты исследований UFABC уже привели к подаче заявки на патент, и команда надеется заключить партнерские соглашения с промышленными компаниями, чтобы начать клинические испытания на людях. “Это чрезвычайно простая, безопасная и эффективная молекула. Разработанное нами соединение намного дешевле имеющихся лекарств. Поэтому, даже если оно будет действовать только на часть населения, поскольку болезнь Альцгеймера имеет множество причин, это будет огромным прорывом по сравнению с существующими вариантами лечения”.
Фонд поддержки научных исследований штата Сан-Паулу. Пер.: PSYCHOL-OK.RU
