Как защитить нейроны от бляшек Альцгеймера

Нейрон (серый) с «прилепившейся» к нему бляшкой, за которой – желтая клетка микроглии. Иллюстрация Physorg

После рождения геном эмбрионального (внутриутробного) развития выключается под действием репрессорного элемента сайленсинга транскрипции REST (Repressor Element Silencing of Transcription). Транскрипция – это переписывание генов, выключение которой называется сайленсингом.

На REST обратили внимание в Пенсильванском университете Филадельфии. Он помогает ферменту LSD, который отщепляет от аминокислоты лизина метильные группы – СН3. Их присоединение «замалчивает» активность генов. LSD активно работает в пубертатный период, когда юноши и девушки буквально расцветают за одно лето. В Филадельфии представили детальную структуру комплекса LSD-CoREST, который очень важен для понимания работы генов, например в ходе развития мозга.

Управление активностью клеточных генов позволило сотрудникам университета Милано-Бококка вводить клетки костного мозга в нос, что оказало иммуномодулирующее и защитное действие у мышей с моделью болезни Альцгеймера. За два года до этого в Институте мозга в австралийском Брисбене для борьбы с бляшками Альцгеймера использовали лекарство CAL101. Оно неплохо помогает при В-лимфоцитарной лейкемии, подавляя активность генов клеточного деления и нейровоспаление. Последнее связано с накоплением в бляшках токсичного пептида – цепочек аминокислот. Ученые обращают внимание и на микроглию (клетки белого вещества мозга), которая то ли разрушает бляшки, то ли способствуют их росту. Кроме клеток микроглии, являющихся своеобразными «резидентами» нервной ткани, в мозг могут проникать иммунные лимфоциты из кровотока.

К сожалению, клетки иммунного надзора могут не только «охладевать» к выполнению своих функций, но и способствовать клеточным разрастаниям. Для прояснения вопроса в университете Цюриха провели клеточное картирование. Основное внимание обращалось на лейкоциты, к которым относятся мечниковские макрофаги и лимфоциты. Последние являются важными элементами дорогостоящей иммунотерапии, которая, к сожалению,  малоэффективна.

Для повышения эффективности лечения в Институте передовых технологий Шенженя (Китай) предложили использовать золотые наноловушки, облекаемые в термочувствительные липосомы (жироподобные капсулы, используемые в косметике и продуктах ухода за кожей). Золотой стерженек в липосоме рвет цепи ДНК, останавливая тем самым деление клеток. Освещение глубоко проникающим в ткани инфракрасным лазером приводит к нагреву золота и выходу лекарства, проникающего в ядро и блокирующего гены клеточного деления. Один из них представляет собой белок с сахарами, определяющими клеточные антигены, сигнализируя иммунной системе, что клетки «свои». Липосомы обеспечивают золотым палочкам биосовместимость и адресное проникновение в клетки. Остается ждать результатов клинических испытаний золотых наночастиц.