Jednodávkový nosní sprej odstraňuje toxické Alzheimerovy proteiny a zlepšuje paměť

Jedna dávka nové léčby, podávaná nosním sprejem, odstraňuje nahromaděné toxické proteiny tau spojené s Alzheimerovou chorobou z mozkových buněk a zlepšuje paměť, podle nového výzkumu. Připravuje cestu pro nové způsoby léčby této vysilující nemoci.

Před několika lety bylo zjištěno, že abnormální shluky tau proteinů v mozku souvisejí s Alzheimerovou chorobou. Od té doby vědci pracují na způsobu, jak vymýtit tyto toxické spleti, které se staly charakteristickým znakem degenerativního onemocnění.

Nyní výzkumníci z University of Texas Medical Branch (UTMB) vyvinuli průlomový nosní sprej obsahující protilátky, které selektivně cílí a odstraňují tau spleti, čímž pomáhají obnovit kognitivní funkce.

„Tento přístup pomocí nosního spreje otevírá nové cesty pro neinvazivní dodávání terapeutických protilátek tau přímo do mozku a je příslibem pro mnoho neurogenerativních onemocnění,“ řekl Dr. Rakez Kayed, profesor na Katedře neurologie na UTMB a odpovídající studie. autor. „Náš výzkum zdůrazňuje potenciál nazální tau imunoterapie účinně cílit na intracelulární agregáty tau – primární hnací sílu neurodegenerace a kognitivního poklesu u nemocí, jako je Alzheimerova choroba a další tauopatie.“

Ve zdravých mozcích stabilizují tau proteiny mikrotubuly, které poskytují lešení pro buňky a pomáhají transportovat živiny. Ale když se tyto proteiny špatně skládají, mohou se shlukovat do neurofibrilárních spletenců, které narušují funkci neuronů a přispívají k poklesu kognitivních funkcí. Předchozí výzkum zjistil, že k progresi onemocnění dochází prostřednictvím mechanismu „očkování“, kdy se toxická semena tau uvolňují z buňky do extracelulárního prostředí, kde se množí.

Jednou z hlavních překážek, které musí léčba zaměřená na tau překonat, je zacílení na intracelulární tau – tau, která zůstává uvnitř buněk a je zodpovědná za zaočkování – což je něco, co stávající imunoterapie celkově nedělají. Dalším je překročení hematoencefalické bariéry (BBB), ochranné bariéry mezi krevními cévami mozku a buňkami a dalšími složkami, které tvoří mozkovou tkáň.

Nová terapie vědců dosahuje obojího. Jejich toxická monoklonální protilátka 2 specifická pro konformaci tau (TTCM2) specificky detekuje a zaměřuje se na agregáty tau relevantní pro onemocnění. Vložené do micel, agregátů molekul, které milují vodu (hydrofilní) a milují tuk (lipofilní), které jsou podávány intranazálně, znamená to, že léčba rychle dorazí do mozku anatomickou cestou z nosu do mozku a zcela obchází BBB .

Jedna dávka TTCM2 byla podána intranazálně starým myším, které byly geneticky změněny tak, aby exprimovaly lidský tau. Po třech hodinách byl TTCM2 distribuován do různých oblastí mozku, včetně intracelulárních kompartmentů oblastí, kde vyčistil intracelulární agregáty tau „kompetentní pro semeno“ a tau na synaptických spojeních mezi neurony v mozku.

Když byly podrobeny behaviorálnímu testování, myši léčené TTCM2 fungovaly „výrazně lépe“ než jiné kohorty, což naznačuje, že léčba zmírnila ztrátu krátkodobé paměti u myší s pokročilými agregáty tau. Vědci také zaznamenali nárůst biomarkerů v hipokampu, oblasti mozku spojené s tvorbou paměti a kognitivními funkcemi. Rozhodující pro terapii, vědci zjistili, bylo zapojení TTCM2 s TRIM21, intracelulárním (uvnitř buňky) protilátkovým receptorem, který usnadnil odstranění agregátů tau vázaných na protilátku.

„Tato metoda nejen zlepšuje dodávání terapeutických protilátek, ale také zvyšuje jejich účinnost při odstraňování tau agregátů a zlepšování kognitivních funkcí,“ řekl Kayed.

Objev má velký potenciál jako léčba Alzheimerovy choroby a dalších neurodegenerativních onemocnění způsobených patologickým nahromaděním proteinu tau.

„Tento pokrok by mohl významně ovlivnit léčebné strategie pro Alzheimerovu chorobu a související tauopatie a nabídnout novou naději pro miliony pacientů trpících těmito vysilujícími stavy,“ řekl Sagar Gaikwad, první autor studie a postdoktorand na UTMB.

Vědci plánují pokračovat v předklinických zkouškách TTCM2 s cílem přejít k humánním zkouškám. Jejich cílem je převést tyto slibné výsledky do životaschopných možností léčby.

Studie byla publikována v časopise Věda, translační medicína.

Zdroj: UTMB