Ученые выяснили, что вещество Ro25-6981, которое выключает рецепторы головного мозга, связанные с перевозбуждением и гибелью нервных клеток, помогает бороться с тяжелым наследственным заболеванием. Спиноцеребеллярная атаксия 1 типа приводит к потере координации, ухудшению речи и ранней инвалидности пациентов. В экспериментах на мышах соединение предотвратило ухудшение двигательных навыков у животных, благодаря чему оно потенциально может лечь в основу безопасных и эффективных стратегий лечения спиноцеребеллярных атаксий. Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ) совместно с Красноярским краевым фондом науки (ККФН), опубликованы в журнале Cell Death Discovery.
Спиноцеребеллярная атаксия 1 типа — это генетическое заболевание, при котором в клетках мозжечка — отдела мозга, отвечающего за координацию движений и речь, — накапливается неправильно «свернутый» белок атаксин 1. В норме этот белок выполняет функцию активатора транскрипции — он помогает около 300 генам реализовать свою генетическую информацию. Однако его мутантный вариант оказывается токсичным для клеток и их окружения в коре мозжечка. Из-за этого люди с заболеванием испытывают трудности при ходьбе и теряют способность к координации движений.
Существует препарат для лечения нейродегенеративных заболеваний, связанных с мутацией атаксина 1, — мемантин. Он замедляет гибель нервных клеток, но у него есть побочный эффект: вещество нарушает некоторые важные пути передачи сигналов между нейронами. Вследствие этого у пациентов усиливается шаткость движений, что затрудняет применение препарата для лечения спиноцеребеллярных атаксий. Поэтому ученые ищут новые лекарства для борьбы с этим заболеванием.
Исследователи из Красноярского государственного медицинского университета имени профессора В.Ф. Войно-Ясенецкого Минздрава РФ (Красноярск) с коллегами предложили использовать для лечения спиноцеребеллярной атаксии 1 типа вещество Ro25-6981.
Более ранние исследования показали, что оно избирательно блокирует определенные рецепторы к глутамату (важной сигнальной молекуле) на поверхности нервных клеток. Именно такие рецепторы массово активируются при спиноцеребеллярной атаксии, что приводит к гибели нейронов. Поэтому авторы предположили, что, заблокировав эти рецепторы с помощью вещества Ro25-6981, можно уменьшить поражение нервной ткани, вызванное заболеванием.
Ученые провели эксперименты с мышами, которым искусственно «доставили» в мозжечок ген, отвечающий за синтез мутантного атаксина 1. У модельных животных наблюдались характерные симптомы: нарушение координации движений и гибель клеток мозжечка.
В течение четырех недель части животных в брюшную полость ежедневно вводили препарат Ro25-6981. Мыши, не получавшие лечения, служили группой контроля. Оказалось, что тестируемое вещество предотвратило гибель нейронов и нарушение путей передачи сигналов, отвечающих за двигательное обучение и пластичность мозга. В результате подвижность и координация грызунов, получавших Ro25-6981, улучшились.
«В отличие от существующих препаратов для лечения нейродегенеративных заболеваний, Ro25-6981 действует более точечно и потому не нарушает нормальную передачу сигналов между нейронами и не приводит к побочным эффектам. Благодаря этому он может рассматриваться в качестве основы для нового подхода к лечению спиноцеребеллярной атаксии 1 типа. В дальнейшем мы планируем детально изучить эффект от длительного введения Ro25-6981 на немоторные функции, такие как тревожность и запоминание новой информации. Предпосылки к данным исследованиям как раз были найдены в поведении мышей в рассматриваемой работе», — рассказывает руководитель проектов, поддержанного грантом РНФ/ККФН, Антон Шуваев, доктор медицинских наук, Красноярского государственного медицинского университета имени профессора В.Ф. Войно-Ясенецкого Минздрава РФ.
В исследовании принимали участие сотрудники, Сибирского федерального университета (Красноярск), Института биофизики СО РАН (Красноярск), Образовательного центра Сириус (Сочи), Красноярской областной клинической больницы (Красноярск) и Бристольского университета (Великобритания).
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Одноклассники.
