Учёные разработали нанотехнологический подход, который позволил обратить развитие болезни Альцгеймера у лабораторных мышей. Исследование представило новый класс наночастиц — супрамолекулярные препараты, которые действуют как самостоятельные лекарства, а не просто как носители активных веществ.
Разработку провела международная группа исследователей под руководством Института биоинженерии Каталонии (IBEC) и Западного госпиталя Китая при Сычуаньском университете (WCHSU).
Как работает новая терапия
В отличие от традиционных методов, направленных на восстановление нейронов, новая стратегия фокусируется на восстановлении функций гематоэнцефалического барьера (ГЭБ) — естественной «защиты» мозга, отделяющей его от крови. Этот барьер регулирует поступление веществ в мозг и защищает его от токсинов и патогенов.
При болезни Альцгеймера этот барьер разрушается, что приводит к накоплению токсичных белков, таких как амилоид-бета (Aβ), нарушающих работу нейронов.
Учёные провели серию экспериментов на мышах, генетически модифицированных для перепроизводства Aβ. Животным ввели всего три дозы супрамолекулярного препарата, после чего начали отслеживать прогресс заболевания. Уже через один час после инъекции уровень Aβ в мозге снизился на 50–60%.
Почему это важно
Долгосрочные результаты оказались не менее впечатляющими. Мышей, возраст которых соответствовал примерно 60 человеческим годам, лечили наночастицами и наблюдали за их поведением несколько месяцев. В итоге 18-месячные особи (эквивалент 90-летнего человека) восстановили поведение и память, характерные для молодых здоровых мышей.
Учёные объясняют эффект тем, что терапия восстанавливает систему очистки мозга, нарушенную при болезни Альцгеймера. Когда сосудистая система начинает работать нормально, она вновь способна удалять накопленные токсины и возвращает мозг в состояние баланса.
«Наши наночастицы не просто удаляют амилоид-бета, они активируют обратную связь, которая восстанавливает естественные механизмы самоочищения мозга», — отмечают исследователи.
Восстановление защитных функций мозга
Более глубокий анализ показал, что супрамолекулярные препараты действуют как «переключатель», активируя белок LRP1. В норме этот белок связывается с Aβ и транспортирует его через гематоэнцефалический барьер в кровоток, где он выводится из организма. При болезни Альцгеймера этот процесс блокируется, и токсины начинают накапливаться.
Наночастицы имитируют работу естественных лигандов LRP1, связываются с Aβ и запускают процесс очищения. Это восстанавливает естественную «систему утилизации отходов» мозга, что в итоге приводит к улучшению его функций и замедлению нейродегенерации.
Потенциал для будущего лечения
Результаты исследования демонстрируют впечатляющее восстановление работы гематоэнцефалического барьера и обратное развитие патологических изменений мозга.
Сегодня с болезнью Альцгеймера живут более 55 млн человек во всем мире, и эффективное лечение до сих пор не найдено. Новая нанотехнологическая терапия открывает перспективы для создания клинических препаратов нового поколения, которые будут воздействовать не на нейроны напрямую, а на сосудистые механизмы, лежащие в основе заболевания.
