Синтез патологічного білка при хворобі Альцгеймера можна зупинити

Зміна структури тау-білка призводить до руйнування мікротрубочок і формування вузлів або клубків, що складаються з патологічного протеїну.

Процес пошкодження мозку, обумовлений впливом токсичного різновиду тау-білка, можна не тільки зупинити, але і певною мірою звернути назад. Для цього, як повідомляється в новому дослідженні, необхідно використовувати специфічні антисмислові олігонуклеотиди, що блокують синтез білка тау в клітинах. Теоретично, ці сполуки могли б використовуватися в лікуванні різних нейродегенеративних захворювань.

У нормі клітини людського організму синтезують тау-білок. Він бере участь у стабілізації мікротрубочок, органоїдів, що формують клітинний «скелет». Однак при деяких захворюваннях патологічна модифікація тау-білка утворює нейрофібрилярні клубки всередині клітин мозку. Це відбувається, зокрема, при хворобі Альцгеймера, лобно-скроневій деменції, хронічній травматичній енцефалопатії та прогресуючому надядерному паралічі. В даний час не існує коштів, здатних зменшити шкоду від впливу токсичного різновиду тау-білка.

Антисмислові олігонуклеотиди - це короткі послідовності ДНК або РНК, призначені для «включення» або «вимикання» генів. Старший автор роботи, доктор Тімоті Міллер (Timothy Miller), професор неврології Університету Вашингтона в Сент-Луїсі (Washington University in St. Louis) пояснив, що ці сполуки можуть буквально «розплутати» клубки тау-білка і зменшити шкоду, яку вони завдають.

Антисмислова терапія (англ. antisense therapy) - метод лікування, заснований на вимиканні/зупинці синтезу білка, що бере участь у розвитку захворювання, шляхом інгібування трансляції його матричної РНК за допомогою комплементарних до неї коротких нуклеотидних послідовностей (антисмислових олігонуклеотидів).

Антисмислові олігонуклеотиди застосовуються в онкології для придушення синтезу пухлинних білків. Крім того, нещодавно Управління санітарного нагляду за якістю харчових продуктів і медикаментів США (Food and Drug Administration) схвалило використання препарату Нусінерсен (Nusinersen) на основі антисмислових олігонуклеотидів для лікування спинальної м'язової атрофії (СМА), спадкового захворювання, що призводить до ослаблення м'язів тіла і нерідниці. Раніше ми вже писали про багатообіцяючі результати випробувань цього препарату.

Дослідники під керівництвом Сари Де^ (Sarah DeVos), аспірантки з лабораторії професора Міллера, протестували розроблені ними специфічні антисмислові олігонуклеотиди на мишах. Тварини були попередньо генетично модифіковані таким чином, щоб в їх організмі патологічні форми білка тау вироблялися у великих кількостях. Нейрофібрилярні клубки в головному мозку таких мишей починали формуватися, коли тварини досягали 6-місячного віку. Одночасно з'являлися і неврологічні симптоми. Генетично модифіковані таким чином миші гинули раніше, ніж тварини з контрольної групи.

Введення олігонуклеотидів у рідину, що оточує головний мозок мишей, виявилися здатні запобігти появі нейрофібрилярних клубків у мишей у віці від 6 до 9 місяців. Якщо ж ін'єкції робилися твариною більш старшого віку, клубки частково зникали. Такі миші жили довше, ніж тварини, які отримували плацебо, і до того ж зберігали здатність влаштовувати гніздо, що зазвичай втрачається з віком.

Подальші експерименти на приматах продемонстрували, що антисмислові олігонуклеотиди можуть проникати у уражені хворобою ділянки мозку, що за розміром істотно перевершує мишачий. При цьому ефективність лікування зберігалася. І, як показали досліди на мишах, терапія олігонуклеотидами добре переноситься і практично не викликає побічних ефектів.

Тим не менш, для впровадження нового препарату в медичну практику, будуть потрібні додаткові випробування його ефективності та безпеки. В даний час дослідники зайняті проведенням ранніх клінічних випробувань антисмислових олігонуклеотидів, призначених для лікування хвороби Хантінгтона і бічного аміотрофічного склерозу.