Исследователи сделали важный шаг к созданию нового метода лечения бокового амиотрофического склероза (БАС). Они обнаружили небольшой участок белка TDP-43, который отвечает за его токсическое действие на двигательные нейроны, и разработали экспериментальный препарат XL20, способный связываться именно с этой областью. В доклинических испытаниях соединение защитило нервные клетки, уменьшило мышечную слабость и увеличило продолжительность жизни лабораторных животных. Результаты многолетнего исследования опубликованы в журнале Science Translational Medicine.
Белок TDP-43 считается одним из главных участников развития БАС. Патологические нарушения структуры этого белка обнаруживаются у 97% пациентов. Однако до сих пор ученым не удавалось найти дефектный участок, который следует блокировать, не нарушая нормальные функции всего белка. Исследовательская группа потратила около десяти лет, чтобы определить такую мишень. Выяснилось, что небольшой фрагмент белка практически не изменился в ходе эволюции — от мышей до человека, а многие мутации, вызывающие заболевание, сосредоточены именно в этой области. Когда исследователи удалили этот участок у мышей, гибель двигательных нейронов резко сократилась, при этом обычная полезная работа TDP-43 сохранилась.
Через защитный барьер мозга — прямо к цели
После серии испытаний ученые отобрали соединение XL20, которое связывается с найденной уязвимой областью белка. Одним из ключевых преимуществ препарата стала его способность преодолевать гематоэнцефалический барьер — естественную защиту мозга, через которую большинство лекарств проникнуть не может. Именно наличие ГЭБ остается одной из главных проблем при разработке препаратов против нейродегенеративных заболеваний.
В экспериментах на мышах XL20 увеличил медианную продолжительность жизни примерно на неделю — значимый результат с учетом короткой жизни животных, используемых в моделях БАС. Кроме того, препарат защищал двигательные нейроны и уменьшал выраженность мышечной слабости. Аналогичный эффект исследователи получили и в лабораторной модели на человеческих моторных нейронах: XL20 смог обратить часть повреждений, вызванных патологическим TDP-43.
Авторы подчеркивают, что впереди еще длительные исследования безопасности и эффективности, прежде чем препарат сможет перейти к клиническим испытаниям на людях.
Боковой амиотрофический склероз (БАС) — редкое, пока неизлечимое нейродегенеративное заболевание неясной этиологии, при котором поражаются двигательные нейроны головного и спинного мозга. В результате пациент теряет возможность управлять своими мышцами. Атрофия, парезы и параличи начинается с мышц конечностей и постепенно распространяются на все тело. Пациент обездвиживается, теряет речь, способность принимать пищу, при этом его органы чувств остаются в рабочем состоянии. Сознание ясное, но человек испытывает страдания от беспомощности и осознания неизбежности мучительной смерти. Она наступает от паралича дыхания или бактериальных инфекций в течение 3-5 лет с появления первых симптомов, однако известны случаи (физик Стивен Хокинг, музыкант Джейсон Бейкер), когда состояние пациента стабилизируется и при условии дорогостоящей квалифицированной помощи он живет полностью парализованным несколько десятков лет.
О том, как чип-нейрроимплант «вернул» голос парализованному пациенту с боковым амиотрофическим склерозом, читайте в материале Hi-Tech Mail.
Источник: hi-tech.mail.ru