Ученые медицинского отделения Техасского университета недавно анонсировали новый метод борьбы с нейродегенеративными состояниями, такими как болезнь Альцгеймера и другие формы слабоумия.

Они представили новаторское средство для лечения назальным спреем, которое продемонстрировало эффективность в устранении накопления вредного тау-белка и улучшении когнитивных способностей у пожилых мышей, страдающих нейродегенеративными заболеваниями.

Результаты их исследования опубликованы в журнале Science Translational Medicine.

Как и другие формы деменции, болезнь Альцгеймера является результатом гибели клеток головного мозга, что делает ее нейродегенеративным заболеванием, характеризующимся постепенной потерей клеток головного мозга.

Тау — это белок, связанный с микротрубочками в мозге человека, способствующий стабилизации микротрубочек, которые важны для поддержания формы клеток и организации нейронов.

В здоровом мозге тау-белки обеспечивают надлежащий клеточный порядок.

Однако при нейродегенеративных заболеваниях тау-белки могут аномально скручиваться, образуя клубки, которые нарушают функцию нейронов и вызывают снижение когнитивных способностей.

У людей с болезнью Альцгеймера ткань мозга постепенно теряет нервные клетки и связи, в то время как на нервной ткани накапливаются небольшие отложения, называемые бляшками и клубками.

Бляшки, состоящие из белка, называемого бета-амилоидом, образуются между отмирающими клетками мозга, в то время как клубки, состоящие из тау, развиваются внутри нервных клеток.

Точная причина этих изменений остается неясной, хотя их возникновению могут способствовать многочисленные факторы.

Существующие методы тау-иммунотерапии столкнулись с проблемами эффективности из-за их ограниченной способности проникать во внутриклеточные компартменты, где расположены эти скопления тау.

В новом исследовании интраназальное введение антител показало многообещающие результаты в нацеливании, уничтожении и предотвращении распространения тау-белка.

Накопление тау-белка внутри нейронов связано с болезнью Альцгеймера и другими нейродегенеративными состояниями, и разработка антител для избирательного воздействия на тау-белок может помочь устранить это накопление и улучшить когнитивные функции.

Однако лечение тау-антителами все еще находится на стадии разработки и имело ограниченный успех в клинических испытаниях.

В этом исследовании исследователи представили моноклональное тау-антитело под названием toxic tau conformation–specific monoclonal antibody-2 (TTCM2), специфичное для токсической тау-конформации, которое специфически воздействовало на патологические отложения тау в посмертной ткани мозга пациентов с болезнью Альцгеймера, деменцией с тельцами Леви и прогрессирующим надъядерным параличом.

TTCM2 also inhibited the seeding activity of patient-derived tau oligomers in tau biosensor cells, indicating its potential to prevent the spread of tau fibrils among neurons.

Further tests showed that TTCM2 was effective when delivered via lipid molecule compartments, or micelles, through the noses of aged mice with tauopathy.

Согласно исследованию, однократной дозы мицелл TTCM2 было достаточно для распространения по всему мозгу мышей, уменьшения тау-патологии и улучшения когнитивных способностей.

Исследуя механизмы, лежащие в основе эффективности TTCM2, исследователи обнаружили, что антитело взаимодействует с внутриклеточным рецептором, известным как содержащий трехсторонний мотив 21 (TRIM21).

Исследователи отмечают, что их результаты согласуются с недавнее исследованиеНадежный источник показано, что TRIM21 необходим для эффективной тау-иммунотерапии.

Первый автор Сагар Гайквад, доктор философии, из Отделения неврологии Центра нейродегенеративных заболеваний Митчелла Медицинского отделения Техасского университета, объяснил основные выводы для Medical News Today.

“Наше исследование показывает, что назальная тау-иммунотерапия в значительной степени обращает вспять патологию болезни Альцгеймера у мышей, и для достижения этого достаточно однократной дозы”, — объяснил Гайквад. “Это также улучшает память и поведение у пожилых мышей”.

“Важно отметить, что наше антитело TTCM2 эффективно распознает и нейтрализует патологический tau в тканях мозга пациентов с болезнью Альцгеймера. Это исследование может привести к разработке новых методов лечения, которые улучшат качество жизни и потенциально обратят вспять или отсрочат появление тяжелых симптомов у пациентов с болезнью Альцгеймера и связанной с ней деменцией ”.

– Сагар Гайквад, доктор философии

Джейсон Креллман, доктор философии, адъюнкт-профессор нейропсихологии отделения неврологии Медицинского центра Ирвинга Колумбийского университета, не участвовавший в этом исследовании, сказал MNT, что “мы уже много лет знаем, что дисфункция тау-белка является характерной чертой нейродегенеративных заболеваний, таких как болезнь Альцгеймера”.

“Соответственно, количество дисфункционального tau в мозге положительно коррелирует с тяжестью когнитивных нарушений у людей с болезнью Альцгеймера”, — добавил он. “Таким образом, методы лечения, направленные на снижение уровня тау, были основным направлением исследований”.

Креллман объяснил, чего достигло недавнее исследование:

“Исследователи использовали иммунотерапевтическое лечение, которое уменьшает количество дисфункционального tau в мозге мышей, а также предотвращает выработку «семян tau», которые позволяют дисфункции распространяться по мозгу. Внедрение такого лечения в мозг было сложной задачей из-за гематоэнцефалического барьера, защитной блокады мозга от многочисленных, но не от всех внешних веществ. Исследователям удалось обойти этот барьер, используя новый метод введения — доставку через нос, чтобы убедиться, что усвоение мозгом было быстрым и более полным.”

Эксперт нашел результаты этого исследования на животных обнадеживающими.

Он отметил, что “особенно многообещающим было то, что мыши продемонстрировали улучшение когнитивных функций благодаря своим поведенческим реакциям в тестах, оценивающих память на распознавание и пространственную осведомленность”.

Кубаныч Такырбашев, доктор медицинских наук, консультант по вопросам здоровья и оздоровления в NAO, также не участвовавший в исследовании, согласился, отметив, что исследование “решает критическую проблему в области нейродегенеративных заболеваний”.

“Разработка специфичного к конформации антитела к tau, которое может избирательно воздействовать на токсичные агрегаты tau, является значительным достижением. Что делает это исследование особенно убедительным, так это инновационный метод доставки: использование липофильных мицелл для интраназального введения. Этот метод эффективно обходит гематоэнцефалический барьер, что является основным препятствием при лечении неврологических расстройств ”, — пояснил Такырбашев.

Он отметил, что “способность антитела специфически нацеливаться на токсичные агрегаты tau и уменьшать их количество, одновременно улучшая когнитивные функции у мышей с таупатией, демонстрирует многообещающий подход к борьбе с патологиями, связанными с tau”.

“Результаты исследования обнадеживают и открывают новые возможности для терапевтического развития”, потому что “его исследование расширяет наше понимание тау-патологии и выдвигает на первый план практическую и потенциально преобразующую стратегию доставки терапевтических средств непосредственно в мозг”, — сказал Такырбашев.

Креллман отметил, что “заманчиво взглянуть на это исследование и представить, что однажды у нас будет широко доступная назальная вакцина от болезни Альцгеймера”.

“Однако, ” предупредил он, — несмотря на то, что мыши могут быть отличными животными моделями для изучения новых потенциальных методов лечения людей, очевидно, что между мышами и людьми существуют некоторые существенные различия”, подчеркивая необходимость повторить эти результаты в клинических испытаниях на людях.

“Необходимы дальнейшие исследования, поскольку человеческий мозг намного больше мозга мыши, а это означает, что распространение препарата через человеческий мозг может происходить не так эффективно, как в мозге мыши. Могут существовать тонкие биологические различия в эффективности метаболизма и побочных эффектах лечения между мышами и людьми. Аналогичным образом, познание человека и поведенческие реакции значительно сложнее, чем у мышей, и поэтому мы не можем быть уверены, что лечение окажет клинически значимое влияние на когнитивные способности человека, и мы пока не знаем, как долго может длиться какой-либо положительный эффект ”.

– Джейсон Креллман, доктор философии

В заключение Креллман сказал: “Нам предстоит проделать еще много работы в этой области, но это исследование и другие подобные ему должны дать людям надежду на то, что мы добиваемся прогресса в понимании того, как вмешаться и остановить патологическое прогрессирование болезни Альцгеймера, чтобы однажды разработать эффективные методы лечения”.