Бета-амилоид белка считается основной причиной болезни Альцгеймера. Таким образом, вещества, снижающие выработку бета-амилоида, такие как ингибиторы BACE, являются многообещающими кандидатами для новых лекарственных препаратов. Команда из Технического университета Мюнхена (TUM) недавно продемонстрировала, что один из таких ингибиторов BACE снижает количество бета-амилоида в головном мозге. Тем самым он может восстановить нормальную функцию нервных клеток и значительно улучшить память.
Около 50 миллионов человек во всем мире страдают деменцией. На сегодняшний день не существует эффективных лекарств, способных остановить или вылечить болезнь. Более того, точные причины заболевания еще предстоит окончательно объяснить. Тем не менее, у пациентов с болезнью Альцгеймера наблюдается большее накопление белка бета-амилоида, чем у здоровых людей. В результате белок слипается и повреждает нервные клетки.
Пораженные клетки могут стать гиперактивными. Затем они постоянно отправляют ложные сигналы в соседние ячейки. Кроме того, некоторые мозговые волны, такие как медленные колебания, выходят из-под контроля. Эти волны играют ключевую роль в формировании воспоминаний, передавая изученную информацию в долговременную память.
Восстановлены функции мозга у мышей
"Успешное лечение должно начаться как можно раньше в течение болезни. Поэтому в наших экспериментах мы заблокировали фермент бета-секретазу BACE, который продуцирует бета-амилоид," объясняет доктор Марк Аурел Буше, руководитель группы молодых исследователей Института неврологии ТУМ и психиатр отделения психиатрии и психотерапии университетской больницы ТУМ Рехтс дер Изар.
Исследователи протестировали вещество, ингибирующее бета-секретазу, на мышиной модели болезни Альцгеймера. Мыши производят большое количество бета-амилоида, который, как и у людей, приводит к образованию бета-амилоидных бляшек в головном мозге и вызывает потерю памяти. Во время исследования мышам давали ингибитор с пищей на срок до восьми недель, после чего их обследовали. Для этой цели исследователи использовали специальный метод визуализации, известный как двухфотонная микроскопия, который позволил им наблюдать отдельные нервные клетки в головном мозге.
Как и ожидалось, у мышей после этого периода в мозгу было меньше бета-амилоида, поскольку его производство было подавлено. Однако действие вещества было гораздо более значительным: функции мозга животных фактически нормализовались. Было меньше гиперактивных нервных клеток, а медленные волны мозга снова напоминали таковые у здоровых мышей. Ключевым открытием для ученых стало наблюдение, что память животных также улучшилась. Мыши смогли найти скрытую платформу в заполненном водой лабиринте так же быстро, как и их здоровые собратья.
Запланировано клиническое испытание
"Что действительно поразило и поразило нас, так это обратимость симптомов. До лечения у мышей была выраженная клиническая картина с бета-амилоидными бляшками в головном мозге. Тем не менее, вещество смогло восстановить важные функции и способности мозга," объясняет Айлин Кескин, ведущий автор публикации. Более того, исследование ученых показало еще одно преимущество: "Мы также смогли продемонстрировать, какие нервные нарушения действительно вызваны бета-амилоидом. Это не было полностью изучено в отношении гиперактивных нервных клеток, например," Кескин говорит.
Выводы ученых скоро найдут применение в клинической практике: запланировано крупномасштабное клиническое испытание с участием около 1000 человек для тестирования слегка модифицированной формы ингибитора BACE. "Излишне говорить, что мы очень надеемся, что многообещающие открытия в моделях на животных будут переведены на людей", Буше говорит.