Новое открытие ученых указывает на то, что применение экспериментальной терапии при лечении болезней Паркинсона и Альцгеймера может вызывать побочную воспалительную реакцию в головном мозге.
По данным исследования, опубликованного в British Journal of Sports Medicine, последствия недостаточной физической активности для здоровья являются поистине глобальной проблемой. Отсутствие физической активности является причиной около 8% неинфекционных заболеваний и смертей во всем мире.
Было проведено экспериментальное лечение антителами патологических скоплений альфа-синуклеина, пораженных болезнью Паркинсона, и экспериментальное лечение антителами патологических скоплений бета-амилоида, пораженных болезнью Альцгеймера. Несмотря на многообещающие результаты на мышах, эти потенциальные методы лечения пока не показали большого успеха в клинических испытаниях.
«Наши результаты дают возможное объяснение того, почему лечение антителами еще не помогло в борьбе с нейродегенеративными заболеваниями»
соавтор исследования Стюарт Липтон, председатель фонда Step Family Foundation в Департаменте молекулярной медицины и соучредитель Центра новых лекарств при Scripps Research.
Болезнь Альцгеймера (БА) и болезнь Паркинсона (БП) являются двумя самыми распространенными нейродегенеративными заболеваниями в мире. Ими болеют до 50 и до 10 миллионов человек соответственно. Эти заболевания обычно характеризуются распространением аномальных белковых кластеров в головном мозге, при этом различные смеси белков преобладают при различных заболеваниях. Заболеваемость или частота впервые диагностированных случаев обычно увеличивается с возрастом, хотя может стабилизироваться у людей старше 80 лет. По оценкам специалистов, 4% людей с БП диагностируются в возрасте до 50 лет, а мужчины болеют БП в 1,5 раза чаще, чем женщины. Что касается БА, то она диагностируется у каждого четвертого.
Стратегия лечения, которую фармацевтические компании начали применять в 1990-х годах, заключается в том, чтобы вводить пациентам антитела, которые специфически нацелены и очищают эти белковые кластеры, также называемые агрегатами. Агрегаты включают в себя не только большие кластеры, которые патологи наблюдают в мозгу пациентов при вскрытии, но и гораздо более мелкие и трудные для обнаружения кластеры, называемые олигомерами. Они сейчас считаются наиболее опасными для мозга.
То, как именно эти белковые кластеры повреждают клетки мозга, является областью активных исследований, но воспаление, вероятно, является фактором, способствующим этому. Например, при болезни Альцгеймера известно, что олигомеры бета-амилоида переводят иммунные клетки мозга, называемые микроглией, в воспалительное состояние. Оно может повредить или убить соседние здоровые нейроны.
Как раз при изучении способности олигомеров альфа-синуклеина вызывать это воспалительное состояние ученые и столкнулись с неожиданным открытием. В то время как олигомеры сами по себе вызывали воспаление в микроглии, полученной из стволовых клеток человека, добавление терапевтических антител усугубляло, а не улучшало это воспаление. Ученые проследили этот эффект не на антитела как таковые, а на комплексы, образованные с антителами и их мишенями альфа-синуклеина.
Агрегаты бета-амилоида часто сосуществуют с агрегатами альфа-синуклеина, наблюдаемыми в мозге больного Паркинсоном, точно так же, как альфа-синуклеин часто сосуществует с бета-амилоидом в мозге больного синдромом Альцгеймера.
Для имитации клинического случая, в ходе исследования в белковую смесь были добавлены бета-амилоидные олигомеры. Обнаружилось, что это усугубляет воспаление. Добавление антител против бета-амилоида еще больше ухудшило ситуацию. Выяснилось, что как антитела к альфа-синуклеину, так и антитела к бета-амилоиду усугубляют воспаление, когда они успешно поражают свои олигомерные мишени.
Это исследование является первым случаем, когда исследователи изучили вызванное антителами воспаление мозга на людях. Все предыдущие исследования эффектов экспериментального лечения антителами проводились с использованием мышиной микроглии. Тогда как ключевые эксперименты в этом исследовании проводились с микроглией человеческого происхождения, либо в клеточных культурах, либо были трансплантированы в мозг мышей, чья иммунная система был разработан для размещения человеческой микроглии.