АСТАНА, 12 ноя — Sputnik. Последние два года наука продвинулась в изучении причин возникновения болезни Альцгеймера и способов ее лечения. Профессор университета Дюссельдорфа и МФТИ Дитер Вилльболд рассказал РИА Новости, что собой представляет это заболевание, каковы его возможные масштабы и что делается для того, чтобы остановить "чуму XXI века".
Что известно о болезни Альцгеймера
Болезнь Альцгеймера – это нейродегенеративное заболевание, одна из форм старческого слабоумия. Она возникает чаще всего после 50 лет, однако изредка диагностируется и у более молодых людей. Сейчас ею страдают десятки миллионов людей во всем мире, но, по прогнозам ученых, их число будет расти.
Считается, что болезнь Альцгеймера вызывает накопление внутри нейронов патогенного вещества, белка бета-амилоида. Он образуется из "обрезков" белка APP, который участвует в процессах починки поврежденных нейронов и формировании связей между ними. Нарушения в переработке молекул этого белка приводят к появлению бляшек бета-амилоида и уничтожению нервных клеток.
За последние годы были созданы десятки препаратов, которые или облегчают симптомы болезни Альцгеймера, или несколько тормозят ее развитие, если их принимать на самых ранних этапах дегенерации нервной ткани. Ни одного реального лекарства, способного избавить человека от этого недуга, пока нет.
Отсутствие реального прогресса в этом направлении, по его словам, связано с тем, что мы пока не понимаем механизмов, заставляющих клетки мозга накапливать в себе тау-белок, бляшки бета-амилоида, клубки альфа-синуклеина и прочих потенциальных виновников развития нейродегенеративных болезней.
Дополнительная проблема заключается в том, что видимые симптомы болезни Альцгеймера, такие как утрата возможности запоминать новую информацию и ухудшение когнитивных способностей, проявляются на последних этапах ее развития, когда в мозге человека уже много бета-амилоида, вывести который из организма очень сложно.
Только недавно ученые начали всестороннее изучение процесса формирования бета-амилоида, выяснив, из каких "кирпичиков" собираются бляшки и как они обретают способность к самокопированию. Первые атомные фотографии "прародителей" этих белковых клубков были получены в лаборатории Вилльболда в Дюссельдорфе всего год назад.
"Мы обнаружили, что нити бета-амилоида похожи по структуре на "стопки" из переплетенных друг с другом белковых нитей, напоминающих по форме соединенные буквы L и S. Пока мы не знаем, как они точно устроены, но уже сейчас можно сказать, что эти структуры крайне опасны для нервных клеток. Они могут копировать себя и размножаться, подобно прионам, "заразным" белкам, вызывающим коровье бешенство", — отметил ученый.
К примеру, одиночные "кирпичики" бета-амилоида оказались относительно безобидными: они не обладают токсичными свойствами и не способны убивать нервные клетки даже в очень больших концентрациях.
Они становятся опасными только после того, как эти обрезки объединятся в более сложные структуры, состоящие из шести и более звеньев. Тогда подобные "стройблоки" приобретают способность к самокопированию и накоплению внутри клеток мозга.
Уроки прошлого
"Оказалось, что борьба с одиночными звеньями бета-амилоида не имеет смысла: даже если уменьшить их концентрацию на 20-30%, эффект от этого будет почти нулевым. Это подтверждает и практика — в последние годы коллеги часто разрабатывают препараты, уничтожающие эти молекулы, и все они провалились в клинических испытаниях", — объясняет биолог.
По этой же причине не работают и различные иммунологические подходы. Синтетические антитела, способные соединяться со "стройблоками" бета-амилоида, не мешают им формировать более сложные структуры и убивать нейроны до того, как помеченные ими белковые клубки будут уничтожены иммунной системой.
"Есть надежда, что мы создадим в будущем антитела, которые можно будет использовать не для лечения болезни Альцгеймера, а для защиты носителей мутаций, способствующих ее раннему развитию, от образования скоплений бета-амилоида в их клетках. Первые такие препараты вряд ли появятся раньше, чем через пять лет", — предупреждает ученый.
Замена всего одной аминокислоты в "обрезках" этого белка, по словам Вилльболда, делает связь между "кирпичиками" бета-амилоида крайне нестабильной, что препятствует их образованию и накоплению в клетках мозга.
Схожие изменения в структуре APP присутствуют в ДНК мышей и других млекопитающих, которым болезнь Альцгеймера не свойственна. Почему эти вариации гена почти не встречаются среди людей, и почему эволюция сделала человека, а также собак и обезьян предрасположенными к "лени разума", пока непонятно.
Новая надежда
Подобные соображения заставили Вилльболда радикально изменить подходы к разработке лекарств, способных бороться с болезнью Альцгеймера. Его команда, пояснил ученый, попыталась создать препарат, который бы дестабилизировал "стопки" из одиночных звеньев этих белков еще до того, как они успеют навредить клеткам.
Используя вирусы-бактериофаги, в чью оболочку были вставлены аналоги подобных "зародышей" бета-амилоида, немецкие специалисты открыли белок, способный исполнять подобную роль. Его назвали PRI-002.
Препарат, уточняет профессор университета Дюссельдорфа, уже успешно прошел разные проверки на мышах, страдавших самыми запущенными формами болезни Альцгеймера, и преодолел первую фазу клинических испытаний на здоровых добровольцах, нацеленную на оценку безопасности данного препарата для организма человека.
Дело в том, что данный белок состоит не из "привычных" L-аминокислот, закрученных налево, а из D-аминокислот с противоположной пространственной структурой. "Зеркальные" пептиды ранее не использовались в медицинской практике, так как большинство ферментов и рецепторов не умеет их нормально распознавать, но в данном случае они идеально подходят для нейтрализации их "злых близнецов" — коротких цепочек из нескольких звеньев бета-амилоида.
В начале следующего года, добавил Виллболд, начнется вторая фаза клинических испытаний, в ходе которых ученые оценят эффективность PRI-002 на нескольких добровольцах с болезнью Альцгеймера.
Трудности возникают при поиске финансирования для исследований, отмечает ученый.