Если результаты исследований будут повторяться и превратиться в клинические испытания, лекарство, уже одобренное для некоторых применений, может быть организовано – раньше, чем мы ожидаем – для предотвращения болезни Альцгеймера у людей и улучшения здоровья до конца жизни.
Через несколько недель после сообщения о том, что рапамицин, препарат, который продлевает продолжительность жизни мышей и который в настоящее время используется у пациентов с трансплантатами, обуздал эффекты болезни Альцгеймера у мышей, вторая группа объявляет аналогичные результаты на совершенно другой модели ранней стадии болезни Альцгеймера на мышах.
Оба отчета взяты из Центра медицинских наук Техасского университета в Сан-Антонио, где исследования рапамицина проводятся в Институте Сэма и Энн Баршоп по исследованиям долголетия и старения и на факультетах фундаментальных наук.
Второй отчет, опубликованный 1 апреля журналом PLoS ONE, опубликованный Публичной научной библиотекой, показал, что введение рапамицина улучшило обучение и память у мышей, созданных для развития болезни Альцгеймера. Улучшения в обучении и памяти были обнаружены в тесте активности в водном лабиринте, который предназначен для измерения обучения и пространственной памяти. Улучшения в обучении и памяти коррелировали с меньшим повреждением тканей мозга.
Менее липкий
"Лечение рапамицином снизило уровень бета-амилоида-42, основного токсичного вида молекул при болезни Альцгеймера," сказала Вероника Гальван, доктор философии.D., доцент Института Баршопа и кафедры физиологии. "Предполагается, что эти молекулы, которые прилипают друг к другу, играют ключевую роль в ранней недостаточности памяти при болезни Альцгеймера."
Этот штамм мышей был сконструирован так, чтобы иметь дефекты в генах, которые производят белок-предшественник амилоида, что в конечном итоге приводит к аномальному накоплению бета-амилоида-42, который ослабляет синаптические связи. Синапсы – это соединения, в которых нейроны взаимодействуют друг с другом, обеспечивая необходимые "проводка" для нормальной работы мозга. Без этой связи нейроны умирают, что приводит к потере памяти, наблюдаемой при болезни Альцгеймера.
Более долгая жизнь для мышей
В июле 2009 года исследователи Института Баршопа и коллеги из двух других учреждений сообщили, что микрокапсулированный рапамицин продлевает продолжительность жизни мышей, возможно, за счет замедления старения. Бактериальный продукт, впервые выделенный из почвы острова Пасхи, рапамицин одобрен U.S. Еда & Управление лекарствами для предотвращения отторжения органов у пациентов с трансплантатами. Рапамицин – первое фармакологическое вмешательство, продлевающее жизнь на животной модели старения.
Если лечение рапамицином действительно замедляет старение у мышей, являются ли возрастные заболевания, такие как болезнь Альцгеймера, замедленными или заблокированными?? Новое исследование, проведенное Спилманом и др., Попыталось ответить на этот вопрос. В исследовании использовалась та же диета с добавлением рапамицина, что и в исследовании продолжительности жизни, которым скармливали группы мышей, чувствительных к болезни Альцгеймера, и их нормальных однопометников. Контрольным группам давали диету без рапамицина. Кормление рапамицином начиналось в возрасте 4 месяцев, когда у восприимчивых мышей наблюдались высокие уровни амилоида-бета-42 и синаптическая дисфункция, но у них еще не было бляшек амилоида или нарушений пространственной памяти.
Вылезай из воды
После 13 недель лечения все группы были обучены выполнению упражнения в водном лабиринте, чтобы увидеть, как быстро они смогут научиться выходить из воды через скрытую платформу. Для этого необходимо использовать пространственные ориентиры, такие как плакаты с рисунком или фотографии, расположенные по всему резервуару для воды. Мыши, моделирующие болезнь Альцгеймера, которые получали контрольную диету, предсказуемо показали значительные потери в обучении и памяти и снижение производительности.
"Поразительно, но мыши с болезнью Альцгеймера, получавшие рапамицин, показали улучшенную производительность в лабиринте, даже достигнув уровней, которые были неотличимы от их обычных однопометников," Доктор. Гальван сказал. "Уровни бета-амилоида-42 также были снижены у этих мышей после лечения, и мы видим сохраненное количество синаптических элементов в областях мозга мышей с болезнью Альцгеймера, которые разорены болезненным процессом."
Интересно, что различий в сопротивлении плаванию в середине бассейна (показатель беспокойства) и плаванию (показатель безнадежности) между группами не наблюдалось. "Это говорит о том, что улучшение показателей у мышей, леченных рапамицином и чувствительных к болезни Альцгеймера, является результатом воздействия на чисто когнитивные процессы, но не связано с эффектами, связанными с некогнитивными компонентами поведения, такими как беспомощность и тревога," Доктор. Гальван сказал.
Изменение токсичного процесса
"Тот факт, что мы видим идентичные результаты на двух совершенно разных моделях болезни Альцгеймера на мышах," Доктор. Гальван добавил, ссылаясь на недавнее исследование Caccamo et al, "предоставляет убедительные доказательства того, что лечение рапамицином эффективно и действует, изменяя основной патогенетический процесс болезни Альцгеймера, который является общим для обеих моделей мышей. Это говорит о том, что это может быть эффективное лечение болезни Альцгеймера у людей, которые также имеют очень разный генетический состав и истории жизни."