Модель ДНК разрез CRISPR

Новый препарат восстановил поврежденную ДНК при болезни Альцгеймера

При болезни Альцгеймера повреждаются не только белки, но и сама ДНК нейронов. Экспериментальный препарат включил клеточный «ремонт» и одновременно успокоил воспаление в мозге мышей.
Автор Наука Mail
Ремонт ДНК при Альцгеймере
На мышиной модели препарат уменьшил повреждение ДНК в нейронах и ослабил воспаление при болезни АльцгеймераИсточник: Институт Макса Планка

Команда Королевского колледжа Лондона испытала на мышиной модели препарат KCL-286 болезни Альцгеймера. Лекарство уменьшило признаки повреждения ДНК в нейронах и ослабило воспалительные изменения в мозге. Исследование опубликовано в журнале FEBS Open Bio.

Изначально молекулу разрабатывали для восстановления после травм спинного мозга. При болезни Альцгеймера в мозге накапливаются амилоидные бляшки и патологический тау-белок. Большинство современных подходов направлено именно на эти мишени. Однако изменения начинаются раньше: в нейронах появляются разрывы ДНК, а иммунные клетки мозга переходят в состояние хронической тревоги. Авторы решили воздействовать сразу на несколько ранних процессов.

Как препарат включает ремонт ДНК

Препарат против болезни Альцгеймера
KCL-286 активировал клеточную систему восстановления ДНК и сократил число опасных разрывов в нейронах мышейИсточник: Unsplash

KCL-286 активирует рецептор ретиноевой кислоты бета — белок, участвующий в передаче сигналов витамина А. После этого внутри клетки запускается цепочка реакций, которая включает гены восстановления ДНК. Особое внимание ученые уделили двухцепочечным разрывам — повреждениям, при которых молекула ДНК словно полностью разрезается поперек.

Разрывы двухцепочечной ДНК подобны полному разрыву веревки надвое, а не просто ее истончению по краям. Мы обнаружили, что KCL-286 способствует восстановлению этих разрывов, что позволяет нам воздействовать на ключевой признак болезни Альцгеймера
Джонатан Коркоран
профессор нейронаук Королевского колледжа Лондона

У получавших препарат мышей стало меньше молекулярных следов таких разрывов. Одновременно в нейронах выросла активность BRCA1 — белка, помогающего клетке находить и исправлять повреждения генетического материала. Эффект различался между областями мозга и не возвращал все показатели к норме, однако общее количество повреждений заметно снизилось.

Препарат также повлиял на микроглию и астроциты — клетки, которые защищают и поддерживают нейроны. При болезни Альцгеймера они могут оставаться чрезмерно активными и поддерживать воспаление. После лечения их форма стала больше напоминать состояние клеток здоровых мышей.

Преимущество KCL-286 заключается в попытке воздействовать не на один признак болезни, а сразу на повреждение ДНК и воспаление. Кроме того, препарат можно принимать внутрь. Он уже прошел первую фазу испытаний на безопасность и переносимость у людей, но для другого показания — травмы спинного мозга. Следующим шагом должны стать более крупные доклинические исследования, а затем отдельные испытания KCL-286 у пациентов с болезнью Альцгеймера.

Ранее Наука Mail рассказала, как вирус герпеса может ускорять снижение когнитивных функций при предрасположенности к болезни Альцгеймера.