Одна инъекция наночастиц, которые подталкивают мозг выращивать новые нейроны, развернула когнитивный спад у мышей с моделью болезни Альцгеймера. Так американские исследователи проверили идею: не только тормозить гибель клеток, но и заново запускать восстановление.
«Новые нейроны могут созревать и выживать, — говорит старший автор Пэйшэн Сюй (Peisheng Xu), фармаколог из Университета Южной Каролины. — Мы также подтвердили гораздо более высокую плотность нейронов в мозге леченых мышей».
Болезнь Альцгеймера — гонка между ростом клеток и их постоянной гибелью на фоне воспаления. В ключевых зонах вроде гиппокампа мозг не успевает быстро заменить потерянные нейроны. Страдают память, мышление, затем простые навыки вроде еды и удержания равновесия.
Одобренные лекарства в основном бьют по механизмам воспаления и лишь замедляют распад. Остановить исчезновение клеток они не умеют. И не умеют чинить ткань быстрее, чем она тает.
Как астроциты превращают в нейроны
Перспективная мишень — астроцит, звездчатая клетка-«нянька». Обычно она кормит нейроны энергией и держит химический баланс. При нужных условиях она сама может стать «думающей» клеткой.
Мешает белок PTBP1: он садится на РНК в астроцитах и не даёт им принять свойства нейрона. Если убрать PTBP1, опорные клетки теоретически получают шанс сменить роль. На практике всё сложнее: в живом мозге этот белок делает не только это, а доставить лекарство точно через гематоэнцефалический барьер трудно.
Команда уже умела уничтожать раковые клетки у взрослых животных связкой «прицельная деградация белка + доставка наногелем». Платформу назвали Nano-ERASER. Гель проносит через барьер антитела к PTBP1 и запускает безопасный разбор белка. Активность PTBP1 удалось подавить и у обычных взрослых мышей, и у животных с моделью Альцгеймера.
Что изменилось в поведении
Один из простых тестов у мышей — умение вить гнездо. При «мышином Альцгеймере» этот навык рассыпается, как у человека забывается дорога домой. Через несколько недель после уколов гнездование улучшилось. В лабиринте звери лучше ориентировались: память и пространственное обучение подтянулись.
«После двух инъекций эти мыши стали сообразительнее, — говорит Сюй. — Даже после одной поведение уже отличалось от нелеченых».
Вопрос, может ли одно подавление PTBP1 подтолкнуть регенерацию нейронов, в этой модели получил ответ «да». До лечения людей ещё далеко. Но появилась ещё одна точка прицела для тех, кто ищет не только способ остановить болезнь, но и восстановить то, что уже потеряно.
Работа опубликована в журнале Cell Biomaterials.
