БАС: может появиться новая терапия
Новое исследование делает открытие, которое «предлагает четкий подход к разработке потенциального лечения БАС».
Боковой амиотрофический склероз (БАС) - это нейродегенеративное заболевание, поражающее двигательные нейроны человека.
По данным Национального института неврологических расстройств и инсульта (NINDS), у людей с БАС постепенно наступает паралич, который часто приводит к смерти от дыхательной недостаточности в течение 3-5 лет. Однако примерно 10 процентов людей, страдающих этим заболеванием, продолжают жить в течение 10 лет.
NINDS также цитирует оценку Центров по контролю и профилактике заболеваний (CDC) за 2016 год, согласно которой 14 000–15 000 человек в Соединенных Штатах страдают этим заболеванием. В настоящее время у БАС нет известного лекарства.
Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США (FDA) одобрило только два препарата, замедляющих течение болезни, хотя и незначительно: рилузол и эдаравон. Клинические испытания показали, что рилузол увеличивает выживаемость на несколько месяцев, в то время как эдаравон улучшает повседневное функционирование людей с БАС.
Однако в целом людям, живущим с БАС, в основном помогает поддерживающая или паллиативная помощь.
Новое исследование может помочь изменить эти ограниченные варианты лечения, поскольку ученые обнаружили ген, который может служить новой мишенью для лекарства.
Джозеф Клим, научный сотрудник Гарвардского отделения стволовых клеток и регенеративной биологии в Кембридже, штат Массачусетс, является первым автором новой статьи, опубликованной в журнале. Природа Неврологии.
«Эксперименты дают пациентам большие надежды»
Предыдущие исследования показали, что белок TDP-43 агрегируется в нейронах людей с БАС. Вместо того, чтобы оставаться в ядре этих клеток - как это было бы в здоровом нейроне - при БАС, белок покидает ядро и накапливается в цитоплазме клетки.
Это открытие заставило исследователей поверить в то, что система нейронов «вывоза мусора» была генетически неисправной и влияла на TDP-43, но они не знали, какие гены ответственны за это.
TDP-43 связывается с РНК, которая передает генетическую информацию, необходимую для активации определенного белка.
В этом исследовании Клим и его коллеги решили изучить все типы РНК, которые регулирует белок TDP-43 в нейронах человека. Они также генетически модифицировали TDP-43 и изучили его эффекты.
Используя моторные нейроны, созданные из стволовых клеток человека, ученые уменьшили белок TDP-43 и изучили, как в результате изменилась экспрессия генов.
Секвенирование РНК показало, что Stathmin2 (STMN2), ген, который играет ключевую роль в росте и восстановлении нейронов, значительно и последовательно изменился вместе с TDP-43.
«Как только мы установили связь между TDP-43 и потерей этого другого критического гена, STMN2, мы смогли увидеть, как двигательный нейрон может начать отказывать при БАС», - объясняет Клим.
Кевин Эгган, профессор стволовых клеток и регенеративной биологии в Гарварде и автор исследования, объясняет, как ученые достигли своих результатов.
«С открытием, что наша модель человеческих стволовых клеток точно предсказала, что происходит у пациентов, [Клим] продолжил тестировать в этой системе, может ли фиксация Stathmin2 спасти дегенерацию моторных нейронов в нашей чашке, вызванную нарушением TDP-43».
«В прекрасной серии экспериментов, которые, как я считаю, дают большие надежды пациентам, он показал, что это именно так: спасение экспрессии Stathmin2 спасло рост мотонейронов», - говорит профессор Эгган.
Ким добавляет: «Мы обнаружили, что когда уровни TDP-43 снижаются в ядре […], для STMN2 становится невозможным создать жизненно важный компонент для восстановления или роста аксонов двигательных нейронов».
Исследователи также проанализировали человеческие нейроны, которые они получили после смерти от людей, которые жили с БАС. Эти открытия в дальнейшем повторили результаты их стволовых клеток.
«Эти эксперименты указывают на четкий путь проверки того, может ли восстановление Stathmin2 у пациентов замедлить или остановить их заболевание», - говорит профессор Эгган.
«Сделанное нами открытие предлагает четкий подход к разработке потенциального лечения БАС - такого, который будет воздействовать на всех, кроме очень небольшого числа людей, независимо от генетической причины их заболевания».
Проф. Кевин Эгган
