Изчистването на вредните отпадъчни вещества е една от най-важните задачи на мозъка. Когато системите, които отговарят за това, отслабнат, уврежданията и заболяванията могат бързо да се задълбочат.

Възстановяването на тези механизми може да се окаже ефективен подход при лечението на болестта на Алцхаймер. Изследователи от Университета „Монаш“ и Университета в Мелбърн, Австралия, са открили обещаващ кандидат, който би могъл да подпомогне именно този процес.

Те са използвали съдържащо мед съединение, наречено Cu(ATSM), което вече е достигнало до клинични изпитвания при други невродегенеративни заболявания.

При тестове върху миши модели на Алцхаймер Cu(ATSM) намалява натрупването на амилоид-бета плаки — белтъчни струпвания, които често се откриват в мозъка на хора с болестта на Алцхаймер.

Освен това дългосрочната пространствена памет на мишките — способността, която им помага да се ориентират в средата около себе си — се подобрява осезаемо.

Самият механизъм, по който действа Cu(ATSM), също заслужава по-задълбочено проучване, тъй като може да се окаже полезен и при други невродегенеративни заболявания.

Защо медта е важна за мозъка

Мозъкът се нуждае от мед, за да функционира нормално. Нарушеният баланс на този елемент вече е свързван с болестта на Алцхаймер.

„Cu(ATSM) е медно съединение с противовъзпалителни и невропротективни свойства, което вече е достигнало до клинични изпитвания при заболявания като болестта на Паркинсон и амиотрофична латерална склероза“, казва фармацевтичният учен Джоузеф Николадзо от Университета „Монаш“.

P-gp: защитният транспортер на кръвно-мозъчната бариера

Един от белтъците, които участват в изчистването на отпадъчни вещества от мозъка, е P-гликопротеинът (P-gp). Това е транспортер, който помага амилоид-бета да бъде извеждан от мозъка през кръвно-мозъчната бариера. При болестта на Алцхаймер количеството и активността му могат да намалеят.

В този случай Cu(ATSM) е било насочено именно към тези P-gp „помпи“, които подпомагат изчистването на вредните натрупвания.

Целта на изследователите била с помощта на медното съединение нивата на P-gp да се върнат към нормалните стойности. Така мозъкът би могъл да изнася по-ефективно амилоид-бета навън.

И подходът дава резултат.

Количеството P-gp в мозъка на третираните мишки се увеличава, нивата на най-токсичната форма на амилоид-бета спадат с 42%, а представянето им при задачи за пространствена памет се подобрява с почти 44% в рамките на 56-дневното проучване.

„Това е първото изследване, което показва, че Cu(ATSM) може да увеличи количеството на прочистващите P-gp помпи в модел на Алцхаймер — с 24,1%“, казва фармацевтичният учен Джей Пюн от Университета „Монаш“.

„Така възстановяването на кръвно-мозъчната бариера на практика се свързва с намаляване на токсичните протеини и с подобряване на когнитивната функция.“

Обещаващи данни, но все още не и доказано лечение

Колкото и обнадеждаващи да са резултатите, предстоят още много стъпки, преди да може да се потвърди, че този подход ще работи като ефективно лечение на Алцхаймер. Най-важната от тях е тестването му при хора със заболяването, а не само в животински модели. В тази посока значение имат и разработки като модели на човешкия мозък с основните типове клетки, които могат да помогнат за по-прецизна оценка на потенциални терапии.

Показателно е, че въпреки добрите резултати при животни, пилотен сравнителен анализ не открива значима полза от Cu(ATSM) при хора с амиотрофична латерална склероза.

Изследователите искат също да разгледат по-внимателно механизмите, чрез които амилоид-бета се изчиства от кръвообращението и се отвежда далеч от мозъка.

Въпросът за безопасността

Разбирането на тези механизми ще бъде ключово за разработването на безопасни терапии. Важно е да се отбележи, че при третираните мишки нивата на мед са се повишили в цялото тяло — но не до стойности, които се смятат за опасни.

„Не се очаква повишената бионаличност на медта да е довела до токсичност в нашите изследвания, което съответства на наблюденията ни“, пишат учените в публикуваната си статия.

„Бъдещата работа с модели на болестта на Алцхаймер трябва да включва стандартни показатели за органна токсичност, както и панели за мед-зависими ензими и оксидативен стрес, за да може съотношението полза-риск да бъде оценено в контекст.“

Сложният пъзел на Алцхаймер

Доказателствата ясно показват, че Алцхаймер е сложно заболяване, при което най-вероятно се преплитат множество причини и последици.

Това отчасти обяснява защо някои досегашни терапии, насочени към амилоид-бета, не са били толкова успешни, колкото се е очаквало. Затова учените продължават да изследват различни механизми — включително връзките между протеини, свързани с развитието на невронните мрежи и Алцхаймер.

И все пак, парче по парче, изследователите подреждат пъзела. Тези резултати са окуражаващи за потенциала на Cu(ATSM) да помогне на десетките милиони хора по света, които живеят с болестта на Алцхаймер.

„Тъй като клинично е доказано, че намаляването на амилоидното натоварване подобрява функционалните резултати, тези предклинични данни силно подкрепят основанията лекарството да бъде тествано при ранна симптоматична болест на Алцхаймер“, казва Николадзо.

Изследването е публикувано в ACS Chemical Neuroscience.