Блокирующий фермент "резко обращает вспять" болезнь Альцгеймера у мышей
Недавние исследования показывают, что нацеливание на фермент BACE1 может «полностью обратить вспять» накопление бета-амилоидных бляшек в головном мозге, что является признаком болезни Альцгеймера. На данный момент результаты ограничены исследованиями на мышах, но они вселяют надежду на то, что люди однажды смогут получить пользу от того же лечения.
Исследование было проведено учеными из Кливлендской клиники Lerner Research Institute в Огайо.
Исследователей возглавил Рицян Янь из отделения неврологии Медицинской школы Университета Коннектикута в Фармингтоне.
Как объясняют Ян и его коллеги в своей статье, рассматриваемый фермент помогает производить бета-амилоидный пептид. Чрезмерное накопление этого пептида в конечном итоге приводит к патологиям мозга, связанным с болезнью Альцгеймера, известным как бета-амилоидные бляшки.
BACE1 делает это путем «расщепления» или разрушения белка, называемого белком-предшественником амилоида. Но BACE1 также расщепляет другие белки, регулируя тем самым важные процессы в головном мозге. Следовательно, его подавление может вызвать некоторые нарушения в качестве побочного эффекта.
Фактически, ряд исследований, на которые ссылаются авторы, показали, что отключение гена BACE1 у мышей приводит к дефектам в развитии аксонов нейронов, вызывая недостаточную миелинизацию - или формирование защитной оболочки вокруг нейронов - и даже депрессию. .
Итак, в новом исследовании исследователи хотели снизить BACE1 более мягко и постепенно, в надежде, что это даст лучшие результаты с меньшим количеством побочных эффектов. Они генетически сконструировали мышей, которые будут постепенно терять этот фермент с возрастом.
Результаты этого лабораторного эксперимента опубликованы в Журнал экспериментальной медицины.
Болезнь Альцгеймера может быть «полностью обращена вспять»
Достигнув взрослого возраста, мыши стали совершенно нормально развиваться. Затем ученые скрестили их с другими грызунами, у которых были симптомы болезни Альцгеймера, такие как накопление амилоидных бляшек в головном мозге.
Последующее потомство также начало накапливать зубной налет в мозгу с довольно раннего возраста. Но по мере того, как они становились старше и теряли все больше и больше фермента BACE1, их бляшки начали постепенно исчезать.
Фактически, к тому времени, когда им исполнилось 10 месяцев, у мышей не было обнаруживаемых бета-амилоидных бляшек.
Это был не единственный признак болезни Альцгеймера, что потеря фермента помогла обратить вспять: уровень бета-амилоидного пептида у мышей также упал, а микроглия - клетки мозга, которые при активации ранее коррелировали с плотностью амилоидных бляшек, - теперь деактивированы.
Кроме того, эти нейронные изменения отразились на памяти и обучающих способностях мышей, которые также улучшились.
«Насколько нам известно, это первое наблюдение такого резкого изменения отложения амилоида в любом исследовании на мышах с болезнью Альцгеймера. […] Наше исследование предоставляет генетические доказательства того, что отложение предварительно сформированного амилоида может быть полностью обращено вспять после последовательного и увеличенного удаления BACE1 у взрослого ».
Рицян Янь
Он добавляет: «Наши данные показывают, что ингибиторы BACE1 могут лечить пациентов с болезнью Альцгеймера без нежелательной токсичности».
Однако исследование также показало, что функционирование синапсов, то есть промежутков между нейронами, которые способствуют их общению, было восстановлено лишь частично. Это подсказало исследователям, что некоторое количество BACE1 может быть необходимо для здоровья синапсов.
«В будущих исследованиях, - говорит Ян, - следует разработать стратегии минимизации синаптических нарушений, возникающих из-за значительного ингибирования BACE1, для достижения максимальной и оптимальной пользы для пациентов с болезнью Альцгеймера».
