Последние новости в лечении болезни Альцгеймера

В 2020 году ученые запустили проект с грантом в размере 3,6 млн. евро для поиска новых способов лечения неврологических состояний, таких как болезнь Альцгеймера и Хантингтона, путем контроля клеток мозга с помощью красного света.

В настоящее время нет утвержденных методов лечения, которые могут замедлять прогрессирование нейродегенеративных состояний, включая болезнь Альцгеймера и Хантингтона. Лечение, одобренное для облегчения симптомов, помогает только небольшому количеству пациентов на ранней стадии.

Проект NEUROPA призван изменить эту ситуацию. Это будет достигнуто за счет улучшения познания пациентов с использованием новейшей области науки, называемой «фитоптогенетика».

Фитоптогенетика – это форма оптогенетики, в которой вирусные векторы несут генетические инструкции для создания светочувствительных белковых «переключателей». Специфические нейроны, экспрессирующие эти белки, можно затем контролировать с помощью лучей синего и зеленого света.

В отличие от оптогенетики, фитоптогенетика использует белки, называемые фитохромами, которые контролируются красным и инфракрасным светом. Красный и инфракрасный свет лучше проникают в ткани черепа и мозга, чем синий и зеленый свет, поэтому фитохромы позволяют использовать неинвазивный метод контроля нейронов.

Используя лазер, группа ученых сможет затем контролировать нейроны и повысить познание. В то же время команда сможет неинвазивно контролировать активность клеток головного мозга с помощью спектрометра размером с обувную коробку.

Согласно labiotech.eu, группа ученых стремится доказать, что эта технология станет возможной для тестирования на мышах в течение трех лет. После этого потребуется пять лет, чтобы впервые протестировать новый метод на людях.

На рынке уже существуют методики лечения неврологических состояний путем непосредственного контроля активности мозга. Например, глубокая стимуляция мозга – когда пациентам имплантируют в мозг электроды, – используется для лечения некоторых симптомов болезни Паркинсона. В отличие от этих методов, новый проект нацелен на определенные сети мозга, а не на отдельные области мозга или клетки.

Несмотря на то, что нам предстоит долгое ожидание, прежде чем эта технология сможет достичь людей, она может ознаменовать новую эру, когда заболевания мозга, такие как болезнь Альцгеймера, лечатся с высокой точностью, а не с более грубыми терапевтическими эффектами, которые обеспечивают традиционные неврологические препараты.

Новое исследование раскрывает, каким образом при болезни Альцгеймера может помочь лазерное излучение

Амилоидные фибриллы представляют собой тип самоорганизующихся белков / пептидов, которые являются причиной развития нескольких заболеваний, в том числе болезни Альцгеймера, и поэтому очень важно научиться понимать, как эти агрегаты могут быть разрушены. Некоторые типы амилоидных фибрилл также играют роль в регуляции экспрессии генов в некоторых организмах.

Подходящая методика расщепления или «диссоциации» фибрилл амилоидного белка является критической с точки зрения медицинского лечения, модификации биологических структур и функций и даже инженерии биоматериалов.

Совместная группа ученых показала, что лазер на свободных электронах (FIR) в дальнем инфракрасном диапазоне (FEL), называемый FIR-FEL, может использоваться для расщепления амилоидных белковых агрегатов, что является свидетельством силы междисциплинарных научных исследований. Новое исследование было недавно опубликовано в Scientific Reports, в которомученые хотели продемонстрировать возможности применения сильных лазеров на свободных электронах для лечения данного заболевания.

Предыдущие исследования исследовали диссоциацию амилоидных фибрилл, но с ограниченным успехом и смешанными результатами.

Лазеры и электромагнитное излучение использовались для изготовления и структурных / функциональных изменений химических и биологических материалов. Среди лазеров FIR-FEL изучен мало, хотя он имеет высокую проникающую способность и хорошо поглощается биологическими системами. Он также используется для визуализации тканей, диагностики рака и биофизических исследований.

Новое исследование впервые показывает, что FIR-FEL также полезен для разрушения структуры белков фибриллярного агрегата.Для своего исследования исследователи использовали пептид с 5 остатками DFKNF в качестве модели, поскольку связь между его фибрилляцией и патогенезом уже установлена. Этот пептид автоматически собирается в лист фибрилл. Они обнаружили, что FIR-FEL повредил жесткую конформацию β-листа (одну из немногих структур, которую предполагают белки) пептида с 5 остатками, создав маленькие отверстия на пептидной пленке.

Исследователи обнаружили, что FIR-FEL также разрушает водородные связи между соседними β-листами в фибрилле и дает свободные пептиды. Этот процесс называется диссоциацией.

Затем ученые обнаружили, что после лазерного облучения пропорция конформации β-листа была резко уменьшена, что свидетельствует о том, что жесткая пластинчатая структура фибрилл была нарушена.

Используя сканирующую электронную микроскопию и методы окрашивания красителями, исследователи также подтвердили, что FIR-FEL вызывает морфологические изменения в фибриллах. Поскольку пептиды амилоидных фибрилл участвуют в регуляции биологических функций, а также патологий, методы физической модификации (такие как FIR-FEL) также могут быть использованы для изменения биологических функций этих макромолекул по мере необходимости, считает автор исследования.

FIR-FEL можно использовать для разрушения амилоидных фибрилл глубоко внутри тканей, как в случае болезни Альцгеймера. Кроме того, поскольку фибриллярные белки выступают в качестве каркаса для биосовместимых материалов, FIR-FEL можно использовать в конструировании биоматериалов в регенеративной медицине или в системах доставки лекарств.

В заключение ученые отметили, что впервые в мире им удалось выявить, что жесткий агрегат амилоидных фибрилл можно эффективно разрушить с помощью лазера на свободных электронах в терагерцовом диапазоне (длина волны 50–100 микрометров). Следующим шагом будет понимание того, как FIR-FEL влияет на различные типы пептидных фибрилл. Новые исследования могут способствовать разработке новых методов лечения таких трудноизлечимых заболеваний, как болезнь Альцгеймера, а также могут помочь в разработке новых методов управления структурой биосовместимых материалов.

Клиническое испытание эффективности новых лекарств против болезни Альцгеймера прошло успешно

Новое лекарственное средство, разработанное испанской биофармацевтической компанией Oryzon, уменьшило агрессивное поведение пациентов с болезнью Альцгеймера в исследовании фазы IIa. В то же время вакцина от болезни Альцгеймера, разработанная австрийской биотехнологией Axon Neuroscience, снизила ключевой биомаркер нейродегенерации в крови почти на 60% в другом исследовании II фазы.

Компания Oryzon тестировала эффект вафидемстата, эпигенетического препарата, который контролирует экспрессию генов без изменения генетического кода. Вафидемстат блокирует фермент LSD1, который модифицирует метилирование гистонов, и, как полагают, работает в регуляции генов, связанных с возникновением нейродегенеративных расстройств и рака.

Согласно labiotech.eu, первые результаты были получены в открытом исследовании фазы IIа с 12 пациентами, которое проводилось в течение шести месяцев с целью проверки влияния вафидемстата на возбуждение и агрессию у пациентов с болезнью Альцгеймера средней и тяжелой степени.

Препарат оказал благоприятные эффекты – отмечалось не только значительное снижение агрессии среди больных болезнью Альцгеймера, но также снизилась нагрузка по уходу за ними.

Другой набор клинических результатов был получен от того же препарата в продолжающемся рандомизированном исследовании фазы IIa у 117 пациентов. На шестимесячном этапе лечения у пациентов, получавших препарат, наблюдалось снижение ключевого воспалительного маркера болезни Альцгеймера, называемого YKL40.

Новые исследования – настоящий прорыв в лечении распространенного неврологического расстройства, риск которого сильно повышается с возрастом. Ученые впервые показали, что способны безопасно уменьшить нейровоспаление и потенциально увеличить синаптическую пластичность, которые часто являются мишенями для лечения болезни Альцгеймера.

В дополнение к болезни Альцгеймера, компания Oryzon также осуществляет программы разработки эпигенетических лекарств для лечения других болезней, таким как онкология.

Одновременно компания Axon Neuroscience также объявила о положительных результатах исследования фазы II вакцины, останавливающей прогрессирование болезни Альцгеймера. Вакцина предназначена для лечения болезни Альцгеймера путем активации иммунной системы против вредных форм белка, называемого тау, который считается одной из причин этого комплексного неврологического заболевания.

Двухлетнее испытание вакцины проводилось на пациентах в возрасте 50-80 лет, и было установлено, что она успешно запускает выработку антител против тау. Компания увидела почти 60% снижение ключевого биомаркера нейродегенерации в крови, называемого нейрофиламентной легкой цепью. Примечательно, что пациенты младшего возраста с болезнью Альцгеймера реагировали лучше – уровень в крови легкой цепи нейрофиламента у них снижался более чем на 70%.

«Несмотря на очень сложные времена, с которыми мы сталкиваемся во всем мире, мы не должны забывать о том, что болезнь Альцгеймера является также надвигающейся глобальной пандемией», –

Михал Фрессер, генеральный директор Axon Neuroscience.

Автор: Василиса Кузнецова

Поделитесь с друзьями

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.