Исследователи из Испании и Швейцарии выявили экспериментальную молекулу, которая может помочь восстановить естественную защиту мозга от болезни Альцгеймера. Соединение, известное как OLE, по всей видимости, “перепрограммирует” микроглию — иммунные клетки мозга, возвращая им некоторые из их защитных функций.
Исследование, результаты которого были опубликованы в журнале Cell Death and Disease, провели Хосе Висенте Санчес Мут из Института нейронаук, совместного центра Испанского национального исследовательского совета и Университета Мигеля Эрнандеса в Эльче, а также Йоханнес Грефф из Федеральной политехнической школы Лозанны.
Согласно результатам научной работы, OLE помогает микроглии окружать бета-амилоидные бляшки и сдерживать их рост, уменьшая их размер и снижая их вредное воздействие. В ходе экспериментов на животных было установлено, что такое лечение также улучшает показатели в тестах на память.
Одним из характерных признаков болезни Альцгеймера является накопление бета-амилоидных бляшек в головном мозге. В то же время микроглия, которая в норме помогает удалять эти токсичные отложения, постепенно теряет свою эффективность. По мере снижения ее защитных функций она может способствовать повреждению клеток мозга.
Исследователи обнаружили, что OLE — молекула, полученная из гена PM20D1, — может вернуть микроглию в более активное состояние. После обработки клетки перемещались к бета-амилоидным бляшкам и окружали их, создавая барьер, который ограничивал контакт бляшек с близлежащими нейронами. Это снижало токсическое воздействие бляшек на ткани мозга.
“Одно из самых важных открытий заключается в том, что мы нашли молекулу, способную восстановить защитную функцию микроглии. При болезни Альцгеймера эти клетки постепенно утрачивают свои функции. Наши результаты показывают, что этот процесс можно обратить вспять, что открывает новые терапевтические и исследовательские возможности для борьбы с этим заболеванием”, — объясняет Санчес Мут.
Чтобы оценить действие OLE, исследователи использовали несколько экспериментальных моделей. В первом эксперименте участвовали генетически модифицированные черви (C. elegans), вырабатывающие бета-амилоид. Поскольку у этих червей быстро развиваются патологические изменения, связанные с болезнью, они представляют собой удобный объект для изучения токсичности. Обработка OLE уменьшила накопление белковых агрегатов и улучшила двигательную активность животных, что указывает на защитный эффект.
Затем команда протестировала это соединение на мышах с моделью болезни Альцгеймера. Мыши получали OLE в течение трех месяцев, после чего исследователи изучили изменения в их памяти и головном мозге. Животные, получавшие препарат, лучше справлялись с тестами на память, и у них было меньше бета-амилоидных бляшек, чем у мышей, не получавших препарат.
Чтобы лучше понять, как работает OLE, исследователи изучили активность тысяч отдельных клеток головного мозга. Их анализ показал, что лечение в наибольшей степени повлияло на клетки микроглии.
После воздействия OLE микроглия активировала пути, участвующие в выведении бета-амилоида, и восстановила свою способность перемещаться к бляшкам и удерживать их.
“Анализ отдельных клеток позволил нам определить, что микроглия была клетками, которые наиболее сильно реагировали на лечение. После этого мы заметили, что соединение помогло этим клеткам перейти к бета-амилоидным бляшкам и лучше локализовать повреждения, связанные с заболеванием”, - говорит Виктория Поцци, первый автор исследования.
Дополнительные эксперименты на клеточных культурах дали аналогичные результаты. Микроглия, обработанная OLE, оказалась более эффективной в отношении отложений бета-амилоида и способствовала их удалению. В отдельных культурах нейронов, подвергнутых воздействию условий, сходных с теми, которые наблюдаются при болезни Альцгеймера, OLE улучшало выживаемость клеток, что позволяет предположить, что это соединение также может непосредственно защищать нейроны.
Результаты исследования защищены двумя европейскими патентами, один из которых принадлежит CSIC. Исследователи говорят, что это усиливает потенциал работы в области трансляции и поддерживает будущие усилия по разработке терапевтических приложений, основанных на открытии.
Университет Мигеля Эрнандеса в Эльче. Пер.: PSYCHOL-OK.RU
