Ученые Тель-Авивского университета сумели обнаружить следы токсичного белка, который вызывает болезнь Паркинсона, еще до того, как она прогрессирует до точки невозврата. В сотрудничестве с зарубежными коллегами им удалось создать вещество, способное разлагать этот белок.
Важный прорыв в Израиле дает надежду на успех в борьбе с одним из самых сложных нейродегенеративных заболеваний, с которым сегодня сталкиваются наука и медицина, – болезнью Паркинсона. Исследователи из Тель-Авивского университета во главе с профессором Ури Ашери, руководителем школы нейробиологии, разработали новый метод диагностики болезни Паркинсона, который позволит выявить и лечить ее на ранней стадии. Методика основана на новом микроскопическом методе, обозначаемом как суперразрешение, которое позволяет идентифицировать характерные для заболевания белковые отложения, даже когда их количество очень мало.
При болезни Паркинсона и других нейродегенеративных заболеваниях наблюдаются значительные отложения патогенного белка под названием альфа-синуклеин. По словам руководителя исследования профессора Ашери, эти отложения происходят постепенно, клетки погибают в области так называемого черного вещества головного мозга. (Чёрная субстанция, также чёрное вещество (лат. Substantia nigra) — составная часть экстрапирамидной системы, находящаяся в области четверохолмия среднего мозга). В результате сокращается высвобождение нейромедиатора (или нейротрансмиттера) допамина, что в свою очередь приводит к нарушению когнитивных и двигательных функций. «Мы были заняты поиском способов диагностировать болезнь Паркинсона на гораздо более ранней стадии, а также возможного лечения тяжелого заболевания, которое сегодня считается неизлечимым», – говорит профессор Ашери.
Исследование проводила доктор Дана Бар-Он в сотрудничестве с лабораториями Кембриджского университета в Англии, Института Макса Планка в Геттингене и Университета Людвига Максимилиана в Мюнхене, (Германия). Результаты были опубликованы в научном журнале Acta Neuropathologica, который считается ведущим в области неврологических заболеваний.
В ходе экспериментов кембриджские коллеги израильских ученых создали своего рода «модели» мышей с болезнью Паркинсона. Эти мыши были обработаны методами генной инженерии, что вызвало у них заболевание. Животные продуцируют человеческий белок альфа-синуклеин с мутацией, которая самопроизвольно вызывает образование отложений. Этот тип белка был обнаружен в мозгу скончавшихся пациентов при вскрытии. Когда экспериментальные мыши достигли возраста от шести до девяти месяцев, у них стали проявляться симптомы болезни Паркинсона. На этом этапе ученые использовали передовые технологии микроскопии с высоким разрешением, чтобы исследовать срезы мозга мышей.
«Мы обнаружили, что на ранней стадии заболевания в клетках черного вещества имелись небольшие отложения альфа-синуклеина, – говорит доктор Бар-Он. – Мы также обнаружили, что небольшие отложения увеличиваются с развитием болезни, в отличие от крупных отложений, которые остаются неизменными. Благодаря этому наблюдению, мы пришли к выводу, что небольшие отложения являются токсичным веществом, вызывающим заболевание. Более того, мы предположили, что крупные белковые скопления могут быть лишь компенсаторным механизмом мозга в его борьбе с малыми патогенными отложениями».
По результатам этих наблюдений началась разработка вещества, способного разрушать патогенные белковые отложения в мозге. Эта часть совместного проекта была проделана в Институте Макса Планка в Германии. Ученым удалось создать препарат, получивший название Anle 138b, который предотвращает скопление белка альфа-синуклин. Это вещество ввели подопытным генетически модифицированным мышам. Вскоре у животных наблюдалось значительное улучшение состояния: повысились выбросы допамина в мозг, их поведение пришло в норму. Препарат способствовал разрушению малых патогенных белковых скоплений и выделяемых ими токсинов.
«Нам удалось установить центральный механизм болезни Паркинсона, которых до сих пор не был известен, и найти вещество, которое останавливает этот механизм и может послужить основой для разработки лекарств, – подводит итог профессор Ашери. – Сейчас мы заняты поисками способа обнаружения малых скоплений альфа-синуклеина у людей на ранних стадиях заболевания в рамках клинических испытаний. Поскольку мы не можем брать пробы непосредственно из мозга, мы ищем эти белки в более доступных тканях и выделениях, в том числе в образцах кожи, а в будущем – в слезах пациентов».
Вера Рыжикова.