Сеченовский университет подтвердил эффективность соединения, которое ляжет в основу инновационного препарата для терапии различных форм деменции и нейродегенеративных заболеваний. Эксперименты на трансгенных мышах продемонстрировали, что вещество способствует улучшению способности нейронов справляться с накоплением патологических белков, предотвращает их агрегацию и оберегает клетки мозга от ранней гибели. Специалисты подчеркнули, что это открытие может привести к окончательному созданию новых нейропротективных методов лечения. Тем не менее, существующие в настоящее время препараты показывают ограниченный эффект, поэтому необходимо дождаться результатов клинических исследований.

Можно ли лечить деменцию

Команда ученых из Сеченовского университета обнаружила, что белок теплового шока HSP70 способен защищать нейроны при нейродегенеративных болезнях. В серии работ, опубликованных в ведущих зарубежных изданиях, был подтвержден нейропротективный потенциал данного соединения при боковом амиотрофическом склерозе (БАС), а также при болезнях Паркинсона и Альцгеймера — наиболее распространенных формах деменции. Эти результаты открывают перспективы для разработки лекарственных средств, направленных на молекулярную защиту мозга, сообщили в университете.

Справка «Известий»

Нейродегенеративные заболевания представляют собой группу патологий, при которых нервные клетки мозга постепенно прекращают функционировать и погибают. Миллионы людей во всем мире страдают от этих болезней, которые включают как наследственные, так и связанные с возрастом формы. На сегодняшний день эффективных способов приостановить этот процесс не существует.

В серии исследований, проводившихся несколько лет, специалисты Сеченовского университета изучали влияние гиперэкспрессии, то есть избыточной продукции, HSPA1A — одного из ключевых белков из семейства HSP70 — на развитие нейродегенерации у трансгенных мышей. В одном из недавних опытов использовались мыши с моделью заболевания, напоминающей боковой амиотрофический склероз у человека.

Фото: Сеченовский университет Доцент кафедры анатомии и гистологии человека Института клинической медицины им. Н.В. Склифосовского Сеченовского университета Геннадий Пьявченко

— Мы заметили, что гиперэкспрессия HSP70 содействует лучшему устранению патологических белков клетками, предотвращает их скопление и защищает нейроны от преждевременной гибели, — заявил «Известиям» доцент кафедры анатомии и гистологии человека Института клинической медицины им. Н.В. Склифосовского Сеченовского университета Геннадий Пьявченко.

По словам ученого, белки HSP70 играют важную роль в поддержании протеостаза — равновесия между образованием, сворачиванием и разрушением белков. При стрессовых ситуациях или болезнях эти белки помогают сохранять поврежденные структуры, препятствуя их накоплению и токсичности.

Исследования на мышах

В ходе экспериментов у мышей наблюдалось снижение степени нейродегенерации в разных отделах мозга. Защитное действие отмечалось не только в спинном мозге и коре, но и в лимбической системе — области, отвечающей за эмоции и поведение. Это особенно важно для сохранения когнитивных и эмоциональных функций, которые часто нарушаются при деменции.

Учёные также установили, что введение рекомбинантного белка оказалось безопасным для мышей: не было выявлено значительных структурных изменений в тканях мозга, печени, селезенки или тимуса при дозах до 500 мкг/кг. Эти данные позволяют предположить безопасность белка при системном использовании.

Помимо этого, выяснилось, что защитный эффект HSP70 зависит от его локализации: внутриклеточный вариант белка замедляет дегенеративные процессы, в то время как внеклеточный может способствовать повреждению нейронов. Среди методов исследования использовались современные подходы, включая количественное иммунофлуоресцентное картирование и рамановскую спектроскопию с применением машинного обучения.

Полученные результаты свидетельствуют о значительном потенциале HSP70 для терапии нейродегенеративных заболеваний, отмечают исследователи. Несмотря на то что пока речь идет о доклинических моделях, они открывают перспективы для создания препаратов, активирующих защитные функции этих белков.

Новый подход к терапии деменции

Обнаруженный в Сеченовском университете нейропротективный эффект HSP70 открывает большие возможности для разработки новых способов лечения нейродегенеративных расстройств. Благодаря способности белка предотвращать агрегацию патологических белков и защищать нейроны от гибели, его применение способно замедлить развитие таких заболеваний, как БАС, болезнь Паркинсона и Альцгеймера, отметил Александр Захаров, директор НИИ нейронаук СамГМУ, эксперт Центра НТИ при СамГМУ и рынка НТИ «Хелснет».

— Ключевым является то, что исследования показали безопасность рекомбинантного HSP70 при системном введении, открывая возможности для создания на его основе лечения. Тем не менее, основным вызовом остается разработка эффективных методов доставки белка внутрь клеток, поскольку внеклеточная форма может быть вредна, — пояснил «Известиям» специалист.

Это открытие может привести к созданию новых нейропротективных терапий, направленных на сохранение протеостаза в нейронах. Применение HSP70 или его активаторов может стать частью комплексного лечения, дополняя уже существующие методы, такие как антиагрегантные препараты или генная терапия. Кроме того, использование современных аналитических техник, включая рамановскую спектроскопию и машинное обучение, поможет ускорить разработку персонализированных методов лечения. Тем не менее, для перехода к клиническим испытаниям потребуются дополнительный изучение долгосрочных эффектов и оптимизация дозировок, подчеркнул Александр Захаров.

По словам врача-гериатра Глеба Краснова, эксперта рынка НТИ «Хелснет», нынешние препараты, направленные на улучшение когнитивных функций, – мемантин, ривастигмин, галантамин, донепезил, а также новые, громко анонсируемые препараты – показывают ограниченные результаты, а ноотропы вовсе не демонстрируют эффективности.

— Врачи-гериатры, которые занимаются диагностикой, лечением и профилактикой возрастных заболеваний, имеют крайне низкие ожидания – препараты обеспечивают лишь незначительное улучшение при легких когнитивных нарушениях в течение примерно полугода с последующим снижением эффекта и ухудшением функций, — отметил специалист.

Последние результаты исследований Сеченовского университета опубликованы в журнале Laser Physics Letters.