Российские ученые впервые в мире подробно раскрыли молекулярный механизм нарушение обоняния при коронавирусной инфекции и других заболеваниях. Этот симптом встречается приблизительно у половины пациентов с COVID-19, однако по сей день нет универсального способа с ним бороться. Новая теория объясняет потерю запахов сбоем функции белка, который отвечает за активацию обонятельных нейронов. По словам специалистов, если гипотеза подтвердится в экспериментах на животных и людях, она может стать основой для создания нового класса препаратов, способных восстанавливать обоняние.

Специалисты Института цитологии РАН первыми в мире детально исследовали механизм снижения обоняния при различных заболеваниях, включая COVID-19, другие респираторные инфекции, а также нейродегенеративные патологии, такие как болезни Альцгеймера и Паркинсона. Несмотря на то что примерно в 50% случаев COVID-19 возникает аносмия, универсального лечения этого осложнения пока не найдено.

По результатам лабораторных исследований российских ученых, нарушение обоняния связано с фибриллогенезом – преобразованием одорант-связывающих белков в коллагеновые волокна, что ведет к сбою в работе обонятельных нейронов.

Эти данные могут стать основой для создания новых терапевтических подходов к лечению обонятельной дисфункции.

«В работе предложена новая концепция возникновения обонятельных нарушений, связывающая снижение активации и гибель обонятельных нейронов с фибриллогенезом одорант-связывающих белков — ключевых компонентов обонятельного восприятия», — отмечается в статье научного журнала Cell Death Discovery, издаваемого международным издательством Springer Nature.

По мнению авторов, структурные изменения, приводящие к патологическим процессам, могут быть вызваны разными факторами, включая избыток обонятельной слизи, снижение ее кислотности вследствие инфекций или даже применение назальных спреев.

Ученые пояснили, что носовая слизь выполняет защитную и барьерную функции: она улавливает патогенные бактерии и вирусы, не давая им проникать в обонятельный эпителий и снижая риск заражения. При контакте с ней патогены могут задействовать белки организма в своем жизненном цикле, изменяя их структуру.

Предложенная модель подтверждена лабораторно, но исследователи подчеркивают необходимость дополнительной проверки на животных и людях.

Российские ученые выявили новый механизм утраты обоняния, связанный с нарушением работы специфических транспортных белков в носу. Эти одорант-связывающие белки обычно переносят молекулы запаха к обонятельным рецепторам, но при определенных условиях они могут объединяться в токсичные скопления, блокирующие восприятие запахов и повреждающие обонятельные клетки, пояснила «Известиям» преподаватель курса «Современные технологии в здравоохранении» магистерской программы «Прикладной анализ в медицинской сфере» МФТИ Анна Хоружая.

— Это объясняет, почему обоняние может пропадать при COVID-19, нейродегенеративных заболеваниях или после приема некоторых назальных средств. Понимание данного механизма позволит создавать препараты, стабилизирующие структуру этих белков и предотвращающие их агрегацию, — сообщила она.

В настоящее время требуется проведение клинических испытаний, чтобы проверить гипотезу на пациентах. Если предположение подтвердится, то появится новая группа лекарств для лечения потери обоняния – заболевания, которое долгое время оставалось без эффективной терапии, добавила эксперт.

Руководитель Центра превосходства «Персонифицированная медицина» Казанского федерального университета Альберт Ризванов отметил, что новая статья предлагает неожиданное объяснение утраты обоняния. Ранее считалось, что ее вызывают воспаление и повреждение нервов, тогда как теперь акцент смещается на биохимию слизи и белки‑переносчики.

— Это научно обоснованная гипотеза, подтвержденная биофизическими экспериментами на клетках, где белки действительно формируют такие структуры и теряют свою функцию. Однако пока нет клинико-экспериментальных подтверждений на животных или людях. Требуются доказательства наличия именно такой формы белков в назальной слизи пациентов и их связь с симптомами, — отметил он.

Предложенная концепция потенциально открывает новые цели для терапии. Среди методов — разработка тестов для выявления таких форм белков в слизи, подбор стабилизаторов структуры и средств, снижающих их агрегацию, предположил специалист. Эти подходы могут служить дополнением к существующим методам лечения и реабилитации пациентов.

Если теория подтвердится, на ее основе удастся создать диагностические тесты для обнаружения патологии или препараты, способствующие восстановлению утраченного обоняния, отметил руководитель магистратуры «Прикладной анализ в медицинской сфере» МФТИ Станислав Отставнов. По его словам, на это может потребоваться значительное время, однако его можно сократить, если удастся применить уже одобренные лекарства для других целей. Раскрытый механизм позволит восстанавливать обоняние не только при COVID-19 и его последствиях, но и при других патологиях, например при нейродегенеративных заболеваниях, что гарантирует востребованность результатов, подытожил он.