Новый эксперимент показал неожиданный путь борьбы с болезнью Альцгеймера — не разрушать бляшки напрямую, а восстановить систему очистки мозга, которая перестала работать
Австралийские исследователи обнаружили, что соединение меди Cu(ATSM) помогает мозгу снова выводить токсичный белок амилоид-бета. В эксперименте на животных это привело к снижению количества токсичных отложений на 42% и заметному улучшению памяти. Работа интересна тем, что воздействует не на сами бляшки, а на механизм их удаления, а сам препарат уже ранее проходил клинические испытания при других неврологических заболеваниях.
 |
| Исследователи попытались не разрушать бляшки напрямую, а восстановить систему вывода токсичных белков из мозга |
Болезнь может быть не только в белках
Когда говорят о болезни Альцгеймера, обычно вспоминают амилоидные бляшки — скопления белка амилоид-бета, которые постепенно накапливаются в мозге.
Но существует важный вопрос.
Почему этот белок вообще начинает накапливаться?
Долгое время основное внимание уделялось его образованию. Однако в последние годы ученые все чаще смотрят на проблему с другой стороны: возможно, мозг производит амилоид не слишком много, а просто перестает эффективно его удалять.
Именно эту гипотезу решила проверить группа исследователей из Monash University.
В центре внимания оказался гематоэнцефалический барьер
Мозг защищен особой системой фильтрации — гематоэнцефалическим барьером.
Он работает как сложный пограничный контроль между кровью и нервной тканью.
Через этот барьер проходят питательные вещества, кислород и множество сигнальных молекул. Одновременно он участвует в удалении продуктов обмена и потенциально опасных веществ.
Одним из ключевых элементов этой системы являются белки-транспортеры P-glycoprotein, или P-gp.
Именно они помогают выводить амилоид-бета из мозга обратно в кровоток.
Что происходит при болезни Альцгеймера
Исследователи сравнивают ситуацию с забившимся сливом.
В норме мозг постоянно избавляется от ненужных белков.
Но при болезни Альцгеймера количество насосов P-gp уменьшается, и система очистки начинает работать все хуже.
Амилоид-бета остается внутри тканей мозга и постепенно накапливается.
Чем меньше работает система вывода, тем больше образуется токсичных отложений.
Получается замкнутый круг.
Именно здесь находится главный инсайт исследования
Большинство современных антиамилоидных препаратов пытаются удалить уже сформировавшиеся отложения.
Авторы новой работы пошли другим путем.
Они попытались восстановить саму систему очистки.
Если упростить, идея выглядит так: не вычерпывать воду из переполненной раковины, а прочистить слив.
Именно поэтому работа привлекла большое внимание специалистов.
Как работает соединение Cu(ATSM)
В исследовании использовали препарат Cu(ATSM) — соединение, способное доставлять медь в ткани мозга.
Это важный момент.
Речь идет не о пищевых добавках с медью и не о повышенном потреблении микроэлемента.
Cu(ATSM) представляет собой специализированную лекарственную молекулу, способную проникать через гематоэнцефалический барьер.
Ранее она уже изучалась при болезни Паркинсона и боковом амиотрофическом склерозе, что делает ее особенно интересной с точки зрения возможного клинического применения.
Что показал эксперимент
Ученые использовали мышиную модель болезни Альцгеймера.
Животные получали Cu(ATSM) в течение 56 дней.
После завершения курса исследователи обнаружили несколько важных эффектов:
- Количество белков P-gp в сосудах мозга увеличилось примерно на 24%.
- Содержание токсичного амилоид-бета снизилось примерно на 42%.
- Показатели пространственного обучения и долговременной памяти улучшились почти на 44%.
Для исследований болезни Альцгеймера это достаточно выраженные изменения.
Почему медь вообще оказалась важной
На первый взгляд это выглядит парадоксально.
Медь давно фигурирует в исследованиях нейродегенеративных заболеваний, но ее роль остается сложной и неоднозначной.
Проблема не обязательно заключается в избытке или недостатке меди как таковой.
Все больше данных указывает на нарушение ее распределения и использования внутри тканей мозга.
Авторы предполагают, что Cu(ATSM) помогает восстанавливать нормальную работу сосудистых клеток и связанных с ними механизмов очистки мозга.
Возможно, работает не только один механизм
Интересно, что исследователи пока не считают историю полностью раскрытой.
Восстановление насосов P-gp объясняет значительную часть эффекта, но не обязательно весь результат.
Существует предположение, что Cu(ATSM) также влияет на микроглию — иммунные клетки мозга.
Микроглия способна поглощать и перерабатывать амилоидные отложения.
Если этот механизм подтвердится, препарат может одновременно улучшать несколько путей очистки мозга от токсичных белков.
Почему эта работа отличается от многих новостей про Альцгеймера
Новостей о потенциальных лекарствах от болезни Альцгеймера появляется много.
Большинство так и не доходят до реальной клинической практики.
В данном случае есть важное отличие.
Cu(ATSM) уже изучался у людей при других заболеваниях нервной системы.
Это не означает, что его эффективность при болезни Альцгеймера доказана.
Но это может существенно ускорить переход к клиническим исследованиям по новому показанию.
Что это меняет в понимании болезни
Главная ценность исследования может заключаться даже не в самом препарате.
Работа усиливает интерес к концепции «очистки мозга».
Возможно, при болезни Альцгеймера критически важно не только предотвращать образование токсичных белков, но и поддерживать способность мозга своевременно от них избавляться.
Именно здесь проходит одна из самых перспективных линий современных исследований нейродегенерации.
Данная публикация предназначена для специалистов здравоохранения и участников фармрынка. Аналитические выводы редакции носят информационный характер и не являются призывом к самолечению или заменой очной консультации врача. При работе с лекарственными препаратами необходимо руководствоваться официальной инструкцией и мнением профильного специалиста. Полный текст дисклеймера.
Источники и материалы
- ACS Chemical Neuroscience — Jae Pyun et al. “Cu(ATSM) Restores Blood–Brain Barrier Abundance of P-Glycoprotein and Improves Cognitive Function in the APP/PS1 Mouse Model of Alzheimer's Disease”
- Monash University News — Copper drug restores memory and clears toxic Alzheimer's proteins
- Medical Xpress — Copper drug restores memory and clears toxic Alzheimer's proteins
- ScienceDaily — Copper drug restores memory and clears toxic Alzheimer's proteins