Может ли лекарство от кровяного давления защитить мозг от болезни Паркинсона?
Лекарство, отпускаемое по рецепту, которое уже используется для лечения высокого кровяного давления, может быть эффективным при таких состояниях, как болезнь Паркинсона, Альцгеймера и Хантингтона, при которых токсичные белки накапливаются в клетках мозга.
Ученые из Кембриджского университета в Соединенном Королевстве и Института биомедицины и здравоохранения Гуанчжоу в Китае предполагают, что лекарство от гипертонии фелодипин может быть многообещающим кандидатом для «перепрофилирования» в качестве средства лечения нейродегенеративных состояний.
В экспериментах с рыбками данио и мышами они показали, что фелодипин может запускать процесс клеточного рециклинга, называемый аутофагией, для удаления токсичных белков в клетках мозга или нейронах.
«Наши данные предполагают», - пишут они в недавнем Nature Communications в статье, «что фелодипин вызывает аутофагию в нейронах и усиливает удаление ряда болезнетворных белков: мутантного гентингтина, мутантного альфа-синуклеина и тау».
Мутантный хантингтин характерен для болезни Хантингтона, в то время как мутантный альфа-синуклеин и тау являются отличительными признаками болезни Паркинсона и болезни Альцгеймера соответственно.
Исследование важно, потому что оно показывает, что фелодипин может удалять мутантный альфа-синуклеин из мозга мышей на уровнях в крови, «подобных тем, которые наблюдаются у людей, принимающих препарат [от гипертонии]».
«Это первый раз, - говорит автор соответствующего исследования Дэвид К. Рубинштейн, профессор молекулярной нейрогенетики в Кембриджском университете, - что нам известно о том, что исследование показало, что одобренный препарат может замедлить накопление вредных веществ. белки в мозгу мышей с использованием доз, имитирующих концентрации препарата, наблюдаемые у людей ».
«В результате, - продолжает он, - препарат смог замедлить развитие этих потенциально разрушительных состояний, и поэтому мы считаем, что его следует испытать на пациентах».
Токсичные белки и аутофагия
Производство белков в клетках сложное и включает в себя множество компонентов. В ходе процесса создается длинная цепочка аминокислот, а затем она складывается в трехмерную форму.
Однако, когда белки не сворачиваются правильно, они могут накапливаться в потенциально токсичные кластеры. Такое накопление является триггером аутофагии, функции клетки, которая удаляет дефектные белки, расщепляет их и перерабатывает компоненты.
Проф. Рубинштейн и его коллеги комментируют, что нейродегенеративные заболевания, такие как болезнь Паркинсона, Хантингтона и Альцгеймера, обычно характеризуются «накоплением склонных к агрегатам белков в [...] нейронах», и они ссылаются на исследования, которые показали, как нарушение аутофагии может привести к такому накоплению. .
Исследования также показали, что химическое или генетическое стимулирование аутофагии у мух, рыбок данио и мышей может удалить эти токсичные белки и уменьшить наносимый ими ущерб.
Однако пока что не существует лечения нейродегенеративных заболеваний с использованием «индукторов аутофагии». Один из способов разработать лечение - это начать с нуля с новых экспериментальных препаратов.
Другой способ - найти потенциальных кандидатов среди лекарств, которые регулирующие органы уже одобрили для других состояний человека, и проверить их на новое состояние. Такой путь может сократить время и стоимость разработки нового лечения.
Основания для «осторожного оптимизма»
Для своего исследования ученые использовали генетически измененных мышей и рыбок данио. У мышей были генетические изменения, которые вызвали у них либо болезнь Гентингтона, либо тип болезни Паркинсона. У рыбок данио были изменения генов, которые вызывали изменения, моделирующие форму деменции.
Лечение фелодипином уменьшало накопление токсичных, неправильно свернутых белков и уменьшало признаки заболевания на мышиных моделях болезни Хантингтона и болезни Паркинсона, а также на модели деменции у рыбок данио.
Когда ученые изучают действие лекарств на мышах, они обычно используют более высокие дозы, чем дозы, безопасные для людей. Однако в этом исследовании команда показала, что уровни фелодипина в крови, необходимые для запуска аутофагии, были аналогичны таковым у людей.
Они вставили «мини-насосы» под кожу мышей, чтобы обеспечить концентрацию лекарств на уровне, аналогичном человеческому, и поддерживать стабильные уровни без резких колебаний.
«Наши данные о применении этого мининасоса позволяют предположить, что при концентрациях в плазме крови человека, фелодипин может вызывать аутофагию в мозгу мышей и очищать предрасположенные к агрегации болезнетворные белки», - заключают авторы исследования.
«Эти результаты - только начало», - говорит профессор Рубинштейн. «Нам нужно быть осторожными, - добавляет он, - но я хотел бы сказать, что мы можем быть осторожно оптимистичными».
«Препарат необходимо будет протестировать на пациентах, чтобы увидеть, оказывает ли он такое же действие на людей, как и на мышей».
Проф. Дэвид К. Рубинштейн
