Как болезнь десен может привести к болезни Альцгеймера
В новом исследовании ученые обнаружили, что бактерия, в значительной степени ответственная за заболевание десен, также способствует развитию болезни Альцгеймера.
По данным Национального института стоматологических и черепно-лицевых исследований, 8,52 процента взрослых в возрасте от 20 до 64 лет в США страдают пародонтитом (заболеванием десен).
Заболевания десен - широко распространенная проблема, которая может привести к более негативным последствиям, от потери зубов до повышенного риска рака.
Новые данные свидетельствуют о том, что одна из бактерий, вызывающих пародонтит, также может способствовать накоплению токсичных белков в головном мозге, что ученые связывают с развитием болезни Альцгеймера.
Эти результаты явились результатом нового исследования на мышах, которое провели исследователи из Cortexyme, Inc., фармацевтической компании, которая стремится разработать новые лекарства от болезни Альцгеймера.
Результаты исследования, ведущим автором которого является доктор Стивен Домини, соучредитель Cortexyme, публикуются в журнале. Достижения науки.
«Инфекционные агенты были причастны к развитию и прогрессированию болезни Альцгеймера и раньше, но доказательства причинной связи не были убедительными», - отмечает доктор Домини.
Бактерия, повышающая токсичность для мозга
Исследователи сосредоточились на одной бактерии - Porphyromonas gingivalis - грамотрицательный оральный анаэроб, вызывающий заболевание десен.
P. gingivalisКак отмечают исследователи, он также появляется в мозгу людей, которым врачи диагностировали болезнь Альцгеймера, что заинтриговало исследователей.
При просмотре модели мыши команда обнаружила, что заражение P. gingivalis привело к большему производству бета-амилоида в головном мозге грызунов.
Бета-амилоид является маркером болезни Альцгеймера в головном мозге; в этом нейродегенеративном состоянии токсичный белок накапливается в избытке, образуя бляшки, которые нарушают нормальную связь между клетками мозга.
Исследователи также изучили гингипаины, токсичные ферменты P. gingivalis. Они обнаружили, что - как в человеческом мозге, так и на моделях мышей - они могут связывать высокий уровень гингипаина с присутствием двух других белков, которые ученые уже связали с развитием болезни Альцгеймера: тау и убиквитин.
Исследователи объясняют, что в моделях как in vivo, так и in vitro гингипаины усиливали токсичность тау-белка. Однако, как только они остановились на гингипаинах в качестве клинической цели, команда смогла начать разработку стратегий противодействия их эффектам.
Многообещающая клиническая мишень
Таким образом, д-р Домини и его коллеги разработали серию препаратов для лечения малых молекул, блокирующих активность P. gingivalis гингипаины.
В экспериментах на мышах исследователи в конечном итоге определили соединение под названием «COR388» как наиболее эффективный ингибитор гингипаина. COR388 смог уменьшить присутствие P. gingivalis в головном мозге после заражения этой бактерией, и это снизило нейровоспаление.
Соединение также остановило выработку токсичного бета-амилоида и оказало защитное действие на нейроны в гиппокампе, области мозга, которая в значительной степени отвечает за процессы, связанные с памятью.
«Теперь, впервые, у нас есть убедительные доказательства связи внутриклеточного грамотрицательного патогена, [P. gingivalis] и патогенез болезни Альцгеймера, демонстрируя при этом потенциал класса низкомолекулярных методов лечения для изменения траектории болезни », - заявляет д-р Домини.
«Несмотря на значительное финансирование и максимальные усилия академических, промышленных и общественных организаций, клинический прогресс в борьбе с болезнью Альцгеймера был удручающе медленным», - добавляет соавтор исследования Кейси Линч.
«В Достижения науки публикация проливает свет на неожиданную движущую силу патологии Альцгеймера - бактерии, обычно связанные с хроническими заболеваниями пародонта, - и подробно описывает многообещающий терапевтический подход, который Cortexyme применяет для решения этой проблемы с помощью COR388 ».
Кейси Линч
COR388 уже проходит испытания, и исследователи сообщили, что до сих пор добровольцы - как здоровые люди, так и люди с диагнозом болезни Альцгеймера - хорошо отреагировали на это соединение.
Команда Cortexyme планирует организовать более крупное клиническое испытание, чтобы проверить действие COR388 на людях с болезнью Альцгеймера от легкой до умеренной степени тяжести где-то в этом году.
