Новый способ борьбы с болезнью Альцгеймера предложили ученые СПбПУ. По их словам, обнаруженный ими механизм стимуляции активности астроцитов – клеток, «помогающих» нейронам, – может послужить основой для эффективной терапии этого заболевания. Результаты представлены в International Journal of Molecular Sciences.
Болезнь Альцгеймера – самая частая форма деменции согласно статистике ВОЗ. Это заболевание ведет к утрате когнитивных функций в том числе из-за нарушений процесса запоминания – на поздних стадиях каждый день больного начинается с чистого листа, поскольку информация из кратковременной памяти не сохраняется в долговременной. Точный механизм возникновения этой болезни пока не установлен, однако известно, что причиной нарушения интеллектуальных способностей является повреждение синапсов, то есть контакта между нейронами.
Сегодня специалисты выделяют два класса молекул, патологическая активность которых приводит к болезни Альцгеймера: белки бета-амилоидов и тау-белки. Однако попытки построить терапию на их подавлении оказались безрезультатными, рассказали ученые.
Ученые Санкт-Петербургского политехнического университета Петра Великого (СПбПУ) предложили и проверили на модельных животных новый подход к этой проблеме. По их словам, воздействуя особым образом на астроциты – клетки, модулирующие активность нейронов, – можно добиться значительного восстановления функций поврежденных нервных клеток.
«В отличие от существующих подходов, где воздействие сосредоточено на поврежденных нейронах, мы попробовали действовать опосредованно, с помощью методов оптогенетики, стимулируя астроциты, которые можно назвать главными помощниками нейронов», – рассказал аспирант Высшей школы биомедицинских систем и технологий СПбПУ Евгений Герасимов.
Возбуждение астроцитов в представленной работе происходило за счет воздействия светом на чувствительный белок, расположенный на внешней стороне мембраны этих клеток. Свет заставил астроциты выделять глиотрансмиттеры – молекулы, которые помогают восстановить передачу нервных импульсов и пластичность нейронов.
«Часть выделяемых астроцитами веществ «успокаивает» нейроны, перевозбужденные в ходе развития болезни Альцгеймера, а другая положительно влияет на их электрическую активность. Это принципиально новый подход к терапии этого недуга», – отметила директор Высшей школы биомедицинских систем и технологий СПбПУ Ольга Власова.
По словам ученых, испытания на лабораторных мышах показали, что суммарный эффект от спровоцированного выброса глиотрансмиттеров проявляется в положительной регуляции активности нейронов и восстановлении их функциональных особенностей. В перспективе ученые планируют воспользоваться другим методом активации астроцитов – хемогенетическим, который предполагает воздействие на клетки специальными веществами, а не светом. При этом задействуются не отдельные участки гиппокампа, как в оптогенетике, а эта часть головного мозга полностью.
